高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册磁场对运动电荷的作用力教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第二册磁场对运动电荷的作用力教学课件ppt，共16页。PPT课件主要包含了FBILsinθ，左手定则，阴极射线管实验，计算公式，fqVB，fqVBsinθ，速度选择器，磁流体发电机，UBVd等内容，欢迎下载使用。
1.通电导线在磁场中受到的力方向如何判断，大小如何计算？
2.通电导线中的电流是怎样形成的，方向如何规定的呢?
电荷的定向移动形成电流，电流方向与正电荷定向移动方向相同，与负电荷定向移动方向相反。
3.电流的微观表达式是怎样推导的?
4.既然通电导线在磁场中会受到安培力的作用，那么定向移动形成电流的电荷在磁 场中会不会受到力的作用?
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，让磁感线穿过手心，四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向，那么大拇指所指的方向就是电荷所受洛伦兹力的方向。
洛伦兹力的方向垂直于V也垂直于B,即垂直于V与B组成的平面。
例1.判断下面图中运动电荷受到的洛伦兹力的方向。
例2.设有一段长为L，横截面积为S的直导线，单位体积内的自由电荷数为n，每个自由 电荷的电荷量为q，自由电荷定向移动的速率为v。这段通电导线垂直磁场方向放入 磁感应强度为B的匀强磁场中，求： （1）电流强度I。 （2）通电导线所受的安培力。 （3）这段导线内的自由电荷数。 （4）每个电荷所受的洛伦兹力。
2.当V与B不垂直时：
3.洛伦兹力和安培力的关系
安培力是洛伦兹力的宏观表现
洛伦兹力是安培力的微观原因
本质都是磁场对运动电荷的作用力
当V∥B时，洛伦兹力为0
例3.下列说法正确的是 A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用 B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的加速度 D.洛伦兹力对带电粒子不做功
例4.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子。这些高能带电粒 子到达地球会对地球上的生命带来危害，但由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变 宇宙射线中带电粒子的运动方向，如图所示，对地球上的生命起到保护作用。假设所 有的宇宙射线从各个方向垂直射向地球表面，那么以下说法正确的是（　　） A.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同 B.由于南北极磁场最强，因此阻挡作用最强 C.沿地球赤道平面垂直射来的高能正电荷向东偏转 D.沿地球赤道平面垂直射来的高能负电荷向南偏转
例5.摆长为L的单摆在匀强磁场中摆动，摆动中摆线始终绷紧 ，若摆球带正电，电量为 q，质量为m，磁感应强度为B，当小球从图示位置由静止开始，第一次摆到最低处， 摆线上拉力T1多大？第二次摆到最低处，摆线上拉力T2多大？
例6.一个倾角为θ的光滑绝缘无限长的斜面放在垂直纸面向里的匀强磁场B中，现有一带 负电-q的小物块（质量为m）从斜面顶端由静止滑下。求： （1）小物块离开斜面时的速度 （2）小物块离开斜面时距斜面顶端的距离
例7.一个水平绝缘无限长的细杆放在垂直纸面向里的匀强磁场B中，现有一带正电q的小环（质 量为m）套在杆上，以初速度为v0向右运动。已知小环与细杆间动摩擦因数为μ。 讨论：小环最终在细杆上的速度大小
注意： 速度选择器只选择速度，不选择电荷的正负。
霍尔效应： 在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在垂直于磁场、电流的方向出现稳定的电势差的现象，该电势差叫做霍尔电压。