第三章  第五节
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磁场对运动电荷的作用力 - PowerPoint PPT Presentation


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第三章 第五节. 磁场对运动电荷的作用力. 山东省青岛第九中学. 赵海燕. 这些现象是怎样产生的?. O 1. O 2. B. 思考. 如图所示, AB 导体杆的两端分别用细线悬挂于 O 1 、 O 2 两点, AB 导体杆处于竖直向下的匀强磁场中。问:当开关闭合和断开时,原本处于静止状态的导体杆受力情况如何 ?. 开关闭合、断开有什么本质上的不同?. —— 洛仑兹力 磁场对运动电荷的作用. I. I. 甲. 乙. 思考. 安培力的方向 ?. 电流方向和电荷运动方向有何关系 ?.

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Presentation Transcript

第三章 第五节

磁场对运动电荷的作用力

山东省青岛第九中学

赵海燕



O1

O2

B

思考

如图所示,AB导体杆的两端分别用细线悬挂于O1、O2两点,AB导体杆处于竖直向下的匀强磁场中。问:当开关闭合和断开时,原本处于静止状态的导体杆受力情况如何?

开关闭合、断开有什么本质上的不同?


——洛仑兹力 磁场对运动电荷的作用


I

I

思考

安培力的方向?

电流方向和电荷运动方向有何关系?

安培力和洛仑兹力有何关系?


左手定则

伸开左手,使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,若四指指向正电荷运动的方向,那么拇指所受的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向;若四指指向是电荷运动的反方向,那么拇指所指的正方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。


F垂直于v 、 B所在平面


-q

+q

-q

+q

习题

试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向


设有一段长度为L的通电导线,横截面积为S,导线每单位体积中含有的自由电荷数为n,每个自由电荷的电量为q,定向移动的平均速率为v,将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中.

[问题1]这段导线中电流I的微观表达式是多少?

[问题2]这段导体所受的安培力为多大?

[问题3]这段导体中含有多少自由电荷数?

[问题4]每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大?


+q

v

B

F = qvB sin

F =?


洛仑兹力有什么特点?

垂直于v和B组成的平面

不做功

对静止电荷无作用


-q

+q

-q

+q

习题

带电粒子以速度v射入匀强磁场,请判断带电粒子所受洛仑兹力的大小。


电视显像管的工作原理

电子束打在A点,偏转磁场应该沿什么方向?

电子束由B逐渐向A移动,偏转磁场应怎样变化?


60°

+q

v

v

-q

习题

1. 运动电荷电量为q=2×10-8C,速度大小为v=4×103m/s,电性和方向如图所示,匀强磁场磁感应强度为B=0.5T,求电荷受到的洛仑兹力的大小和方向。


v

q

P

习题

2. 如图所示,某一带电粒子垂直射入一个垂直纸面向里的匀强磁场,并经过P点,试判断带电粒子的电性。


阴 极

阳 极

磁场对运动电荷的作用——洛仑兹力


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