山东省冠县武训高级中学高三物理复习演示课件-8-2磁场对运动电荷的作用.pptVIP

* 8.2 磁场对运动电荷的作用zxx```k 高三总复习 选修3-1 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一、洛伦兹力 1．定义：运动电荷在磁场中所受的力． 2．大小: (1)v∥B时，F＝ 0 . (2)v⊥B时，F＝ qvB. (3)v与B夹角为θ时，F＝qvBsinθ F＝qvB F＝qvBsin30＝(1/2)qvB F＝qvB F＝0 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3．方向 (1)判定方法：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，让磁感线垂直穿过手心，若四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。 (2)方向特点：F⊥B，F⊥v.即F垂直于B、v决定的平面． （3）由于F始终垂直于v的方向，故洛伦兹力永不做功，只改变速度的方向，不改变速度的大小。 注意四指应指向正电荷运动方向或负电荷运动的反方向． v v F F (注意B和v可以有任意夹角)． Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ②方向关系：洛伦兹力与安培力的方向一致，均可用左手定则进行判断 4．洛伦兹力与安培力的区别和联系 (1)区别 ①洛伦兹力是指单个运动带电粒子所受的磁场力，而安培力是指通电直导线所受到的磁场力． ②洛伦兹力恒不做功，而安培力可以做功zx````xk (2)联系 ①安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观解释． Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5．电场和磁场对电荷作用的区别如何？ 性质 产生 条件 洛伦兹力 洛伦兹力是磁场对在其中运动电荷的作用力 磁场中静止电荷、沿磁场方向运动的电荷将不受洛伦兹力 电场力 电场力是电场对放入其中电荷的作用力 电场中的电荷无论静止，还是沿任何方向运动都要受到电场力 大小 做功 F＝qvB(v⊥B) 电荷在磁场中运动时，磁场力一定不会对电荷做功 F＝qE 电荷在电场中运动时，电场力要对运动电荷做功(电荷在等势面上运动除外) Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 二、带电粒子在磁场中的运动（不计重力） 1．若v∥B，带电粒子以入射速度v做匀速直线运动 2．若v⊥B，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速度v做匀速圆周运动zxx````k 3、基本公式 (1)向心力公式： (2)轨道半径公式： (3)周期公式： . T与v、r无关 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 三、带电粒子在有界匀强磁场中的运动分析 1．确定圆心的两种方法 (1)已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图甲所示，P为入射点，M为出射点)． (2)已知入射方向和出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图乙所示，P为入射点，M为出射点)． Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 用几何知识(勾股定理、三角函数等)求出半径大小． 2．半径的确定 3、运动时间的确定 偏向角(φ) 回旋角α 弦切角θ φ=α=