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高中物理運動電荷在磁場中受到的力課件(帶電粒子在磁場中的運動課件)

高中物理運動電荷在磁場中受到的力課件(帶電粒子在磁場中的運動課件)

前面的學習我們知道:磁場對電流有力的作用。

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電流是帶電粒子的定向移動,因此我們知道運動的電荷在磁場中會受到磁場力。我們把這個力稱為洛倫茲力。

通過陰極射線管我們來進行研究洛倫茲力。

整個陰極射線管內是加速的電場;在管的中間放上蹄形磁鐵,這樣就加上了磁場;帶電粒子的運動軌跡會顯示在管內。

多次變換磁場實驗我們得到多組實驗數據。

通過總結,洛倫茲力方向判斷可以用左手定則:

伸開左手,四指和拇指在同一平面內,磁感線穿過掌心,四指指向電流方向(正電荷運動方向,負電荷運動的反方向),拇指指向為洛倫茲力的方向。

大小除了可以用實驗來測量,我們還可以理論的推導。(推導過程略)

可得:1當磁場和運動速度垂直時:f=qvB

2當磁場和 運動速度平行時:f=0

3當磁場和運動方向夾角A時:f=qvB SinA

注意:洛倫茲力始終帶電粒子垂直運動方向,洛倫茲力只改變粒子運動方向,不對粒子做功。

例題練習:1平行時不受力的強調

2定量計算,和方向的判斷。

二:洛倫茲力和電場力的比較

1方向

電場力:電場方向是正電荷的受力方向,負電荷受力的反方向。

洛倫茲力:左手定則,洛倫茲力垂直B與v所在平面。

2大小

電場力:F=Eq,和電荷運動方向無關。

洛倫茲力:和四個因素有關(q,v,B,夾角A)

強調:當電荷運動方向和磁場平行時電荷不受磁場力。1當磁場和運動速度垂直時:f=qvB

2當磁場和 運動速度平行時:f=0

3當磁場和運動方向夾角A時:f=qvB SinA

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