《5运动电荷在磁场中受到的力》最新PPT课件优质课下载

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开关闭合后，AB中有电流。电流的本质是定向移动的电荷。

　　是不是运动电荷在磁场中会受到磁场力的作用，安培力是大量运动电荷所受到的磁场力的宏观体现呢？

一．洛伦兹力

演示1

　　磁场对电流有安培力作用，那么磁场对运动电荷是否有力的作用呢？让我们通过下面的实验来验证

　　1．实验仪器：　　在真空玻璃管内安装一个阴极、一个阳极，高压电源、磁铁。

电子束在磁场中的偏转

　　2．实验原理：电子束在两极之间的电场力的作用下从阴极出发，穿过真空到达阳极，形成一种电流，电流作用在荧光物质上产生荧光。　　　　3．实验步骤：　　（1）没有磁场时，观察电于束的径迹；

　　（2）把电子射线管放在蹄形磁铁的两极之间，观察电子束的径迹；　　（3）调换磁铁N、S极的位置 ，再次观察电子束的径迹；　　

4．实验结果：磁场对运动的电荷有力的作用，保持电子的运动方向不变，改变磁场的方向，受力的方向也改变。

　　5．定义：荷兰物理学家洛伦兹首先提出，磁场对运动电荷有力的作用。为了纪念他，人们称这种力为洛伦兹力。　　6．洛伦兹力与安培力的关系：　　作用在通电导体上的安培力是磁场对运动电荷洛伦兹力的宏观表现。 洛伦兹力是安培力的微观本质。

洛伦兹，荷兰物理学家，1902年诺贝尔物理学奖的获得者

二．洛伦兹力的方向

　　既然洛仑兹力和安培力之间是微观和宏观的关系，那么能够根据安培力方向的判断方法来总结洛仑兹力方向的判断方法呢？

　　左手定则判断安培力方向，大量定向移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力，因此，可以用左手定则判定洛伦兹力的方向。

　　1．若运动电荷是正电荷，则可以这样表示：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向正电荷的运动方向，那么，拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。　　　　2．若运动电荷是负电荷，则可以这样表示：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向负电荷的运动方向的反方向，那么，拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。

　　3．洛仑兹力的方向的判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正电荷运动的方向，那么大拇指所指的方向就是运动电荷所受的洛伦兹力方向。

左手定则

对于正电荷四指指向电荷的运动方向。对于负电荷四指指向电荷运动的反方向。

　　（1）判定图中导线受到的安培力方向？（向下）　　（2）电流方向与电荷运动方向的关系？（正电荷运动方向与Ｉ一致，负电荷运动方向与Ｉ相反）　　（3）安培力的方向与洛仑兹力方向的关系？（一致）

　　4．洛伦兹力的特点：

　　（1）洛伦兹力的方向垂直于v和B二者所决定的平面。　　　　　f⊥v f⊥B　　　　（2）洛伦兹力总是跟运动的电荷的速度方向垂直，所以洛伦兹力只能改变运动电荷的速度方向，而不改变速度的大小。　　　　（3）洛伦兹力对带电粒子始终不做功。

7．比较电场和磁场对电荷的作用力

电场力

洛伦兹力