洛伦兹力新

1、荷 兰 物 理 学 家 ， 他是 电 子 论 的 创 始 人 、 相对 论 中 洛 伦 兹 变 换 的 建立 者 ， 并 因 在 原 子 物 理中 的 重 要 贡 献 （ 塞 曼 效应 ） 获 得 第 二 届 （ 1902年 ） 诺 贝 尔 物 理 学 奖 。被 爱 因 斯 坦 称 为 “我 们时 代 最 伟 大 ， 最 高 尚 的人 ”。荷 兰 物 理 学 家 洛 伦 兹(Lorentz， 18531928)磁场对运动电荷的作用力 -洛伦兹力（教案）遂宁中学外国语实验学校：付强2013.12.19 3.4 磁场对运动电荷的作用力-洛伦兹力【教学目标】1通过实验掌握左手定则，并能熟练地用左手定则判断磁场对运动电荷的作用。

2、1.洛伦兹力运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力，它是安培力的微观表现。计算公式的推导：如图所示，整个导线受到的磁场力（安培力）为 F 安 =BIL；其中 I=nesv；设导线中共有 N 个自由电子 N=nsL；每个电子受的磁场力为 F，则 F 安 =NF。由以上四式可得 F=qvB。条件是v 与 B 垂直。当 v 与 B 成 角时，F=qvBsin 。2.洛伦兹力方向的判定在用左手定则时，四指必须指电流方向（不是速度方向） ，即正电荷定向移动的方向；对负电荷，四指应指负电荷定向移动方向的反方向。3.洛伦兹力大小的计算带电粒子在匀强磁场中仅受洛伦兹力而做匀速。

3、洛伦兹力基础练习1、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的 N 极转向纸内，那么这束带电粒子可能是（ ）A向右飞行的正离子束 B向左飞行的正离子束C向右飞行的负离子束 D向左飞行的负离子束2、一束几种不同的离子, 垂直射入有正交的匀强磁场 B1和匀强电场区域里, 离子束保持原运动方向未发生偏转. 接着进入另一匀强磁场 B2, 发现这些离子分成几束。如图. 对这些离子, 可得出结论 A、 它们速度大小不同 B、它们都是正离子C、 它们的电荷量不相等 D、它们的荷质比不相等3、如图所示，在垂直纸面。

4、洛伦兹力教学设计依据人民教育出版社 2010 年出版的普通高中课程标准实验教科书，授课对象是高中二年级学生。一、 教学任务分析 1.教材的地位和作用 本章选自高中物理选修 31（山东科学技术教育出版社）第 6 章磁场对电流和运动电荷的作用的第 2 节。这节内容从磁铁偏转电子流这一实验现象出发，经过严密的逻辑推理得到磁场对运动电荷的作用力的公式，及其作用力的方向判断，最后列举例题，加深学生对知识的巩固。本章教材从生活中的磁现象、判断规律、应用这三个阶段逐步展开。教材的前两节让学生开始认识生活中的关于磁和磁场的现象；然。

5、洛伦兹力的应用,一.利用磁场控制带电粒子的运动,1、找圆心 2、定半径 3、求时间,1.圆心的确定,(1)两处洛仑兹力延长线的交点。,(2)入射点与出射点连线的中垂线与任一洛仑兹力的交点。,2.半径的确定和计算,(偏向角）,v,v,O,速度的偏向角()回旋角 ()弦切角()关系：= 2,3.运动时间的确定,a. 根据公式 t =s / v 或 t =/,b.,从同一边界射入的粒子,从同一边界射出时,速度与边界的夹角相等(对称性).,例1.有界磁场:,一个电荷从不同方向射入磁场,大致画出运动轨迹.,例2.一束电子，电量为e，以v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场。

6、洛伦兹力的应用,一、质谱仪,1、质谱仪是测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具,2、基本原理,将质量不等、电荷数相等的带电粒子经同一电场加速再垂直进入同一匀强磁场，由于粒子动量不同，引起轨迹半径不同而分开，进而分析某元素中所含同位素的种类,3、推导,1加速原理：利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加，qU=Ek,2直线加速器，多级加速如图所示是多级加速装置的原理图：,二、加速器,（一）、直线加速器,由动能定理得带电粒子经n极的电场加速后增加的动能为：,3直线加速器占有的空间范围大，在有限的空间范围内制造直线。

7、 洛仑兹力典型例题例 1一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可近似看成圆弧由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变）从图中情况可以确定 A粒子从 a 到 b，带正电B粒子从 b 到 a，带正电C粒子从 a 到 b，带负电D粒子从 b 到 a，带负电R=mvqB，由于 q 不变，粒子的轨道半径逐渐减小，由此断定粒子从 b 到 a 运动再利用左手定则确定粒子带正电答B 例 2在图中虚线所围的区域内，存在电场强度为 E 的匀强电场和磁感应强度为 B 的匀强磁场已知从左方水平射入的电。

8、第 1 页 共 8 页5.5 探究洛伦兹力陕西省靖边中学 张永好三维目标1、知识与技能(1) 知道什么是洛伦兹力，利用左手定则判断洛伦兹力的方向。(2) 知道洛伦兹力大小的推理过程。(3) 理解洛伦兹力对电荷不做功。(4) 掌握带电粒子垂直进入磁场的运动情形及相关公式。(5) 知道 v 和 B 不垂直时电粒子进入磁场的运动情形及相关公式。 2、过程与方法(1) 通过实验现象观察，掌握洛伦兹力的方向也可以用左手定则判断。(2) 通过合理猜想与逻辑推理，明确洛伦兹力与安培力的关系( 微观与宏观)。(3) 通过思考与讨论，推导出洛伦兹力的公式 f=qvB。3、情。

9、赠言：卓越是一种人生态度，而成功是这个态度之下的一个必然结果1高二物理选修课（第 6 课时）磁场（一）热点考向 1：磁场及磁感应强度1、由磁感应强度的定义式 B=F/IL 可知（ ）A若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零B通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零C同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线无关2、关于磁感线，下列说法中错误的是（ ）A磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向 ,即该点的磁感应强度方向B磁感。

10、一、安培力的方向左手定则（1）左手定则伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，把手放入磁场，让磁感线穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向即为安培力方向。（2）安培力 F、磁感应强度 B、电流 I 三者的方向关系： ， ，即安培力垂直于电流和磁感线所在的平面，但 B 与 I 不一定垂直。判断通电导线在磁场中所受安培力时，注意一定要用左手，并注意各方向间的关系。若已知 B、I 方向，则 方向确定；但若已知 B（或 I）和方向，则 I（或 B）方向不确定。二电流间的作用规律同向电流相互吸引。

11、洛伦兹力教案篇一：洛伦兹力教案(有答案)洛伦兹力1洛伦兹力的大小和方向（1 ）洛伦兹力大小的计算公式：F?qvBsin?，式中?为 v 与 B之间的夹角，当 v 与 B 垂直时，F?qvB；当 v 与 B 平行时，F?0，此时电荷不受洛伦兹力作用（2 ）洛伦兹力的方向：F、v、B 方向间的关系，用左手定则来判断注意：四指指向为正电荷的运动方向或负电荷运动方向的反方向；洛伦兹力既垂直于 B 又垂直于 v，即垂直于 B 与 v 决定的平面 （3）洛伦兹力的特征 洛伦兹力与电荷的运动状态有关当 v?0 时，F?0，即静止的电荷不受洛伦兹力 洛伦兹力始终与电荷的速度方向。

12、6.2 磁场对运动电荷的作用,第2节 研究洛仑兹力,洛伦兹,H.A.Lorentz,（1853-1928）,荷兰物理学家,磁场对电流有力的作用吗?电流是怎样形成的? 由此推理,你可以提出哪些猜想?_,由此我们会想到：磁场对通电导线的安培力可能是作用在大量运动电荷上的力的宏观表现，也就是说磁场对运动电荷可能有力的作用.,洛伦兹力,洛仑兹力的演示,洛仑兹力方向如何判断？,实验表明：,阴极射线管（电子射线管）中的电子束在磁场中发生偏转，磁场对运动电荷确实存在作用力 洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力叫做洛伦兹力 通电导线在磁场中所受的安培力是洛伦兹。

13、高中物理3-1,3.5细谈洛伦兹力,美丽的极光,知识回顾：,磁场对电流的作用安培力 判断下列图中安培力的方向，及大小。,I,B,若导线的电流为I、磁场强度为B，导线长度L，则所受的安培力为多少？,知识回顾：,磁场对处于磁场中的电流有力的作用 电流是怎样产生的呢？,电荷的定向移动产生电流,电子射线管的原理：从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。,实验验证,用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用P95演示,实验观察到的现象： 1、电子流在磁场。

14、运动电荷在磁场中受到的力1.如图所示，在正交的匀强电场和匀强磁场区域内（磁场垂直纸面向里，电场未画出） ，有一离子（不计重力）从匀强磁场左边飞入，恰能沿直线从右侧水平飞出。已知电场强度为E，磁感应强度为 B.则电场的方向为 。离子的速度为 . 2.如图所示，一个带正电的小球沿光滑的水平绝缘桌面向右运动，速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场，小球飞离桌子边缘落到地板上设其飞行时间为 t1，水平射程为 s1，落地速率为 v1撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为 t2，水平射程为 s2，落地速率为 v2，则（ ） At 1t 2 Bs 1s。

15、3.5 洛伦兹力的应用,3、某些带电体是否考虑重力，要根据题目暗示或运动状态来判定,磁场中的带电粒子一般可分为两类：,1、带电的基本粒子：如电子，质子，粒子，正负离子等。这些粒子所受重力和洛仑磁力相比在小得多，除非有说明或明确的暗示以外，一般都不考虑重力。（但并不能忽略质量）。,2、带电微粒：如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外，一般都考虑重力。,1、圆周运动的半径,2、圆周运动的周期,复习回顾,可见：对于一定的带电粒子。可以通过调节B和V0的大小来控制粒子的偏转角度。,偏转角,磁偏转的特点：只改变速。

16、试卷第 1 页，总 67 页2016-2017 学年度? 学校 11 月月考卷学校:_姓名：_班级：_考号：_一、选择题1如图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为 B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度 v 水平射入，为使粒子流经过磁场时不偏转（不计重力） ，则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于此电场强度大小和方向的说法中，正确的是（ ）A大小为 ，粒子带正电时，方向向上BvB大小为 ，粒子带负电时，方向向上C大小为 Bv，方向向下，与粒子带何种电荷无关D大小为 Bv，方向向上，与粒子带何种电荷无关【答案】D【解析】当粒子所受。

17、3.5磁场对运动电荷 的作用力,答：电荷的定向移动形成电流.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向. 电流的微观表达式为,问题思考,1、电流是怎样形成的?电流的方向是怎样规定的?电流的微观表达式（决定式）是什么?,答：磁场对电流的作用力称为安培力. 安培力的方向用左手定则来判断. 其大小为 F=BIL(BL),2、什么叫做安培力?怎样判断安培力的方向?安培力的大小为多少?,猜想:,既然磁场对电流有力的作用，而电流又是由电荷定向移动形成的，那么很有可能是磁场对定向移动的电荷有力的作用。,实验：用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用。。

18、3 4磁场对运动电荷的作用 洛伦兹力 教学目标 一 知识与技能 1 知道什么是洛伦兹力 2 理解安培力和洛伦兹力的关系 掌握洛伦兹力大小的推理过程 3 知道洛伦兹力产生条件 会用左手定则判定洛伦兹力的方向 4 了解洛伦兹力的特点 会推导电荷在磁场中运动的半径和周期 二 过程与方法 通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力 三 情感 态度与价值观 让学生认真体会科学研究思维方法 教学重。

19、,美丽神奇的北极光,北极光是出现于星球北极的高磁纬地区上空的一种绚丽多彩的发光现象。它是来自大气外的宇宙射线（即一束束高速带电粒子流）撞击大气中的粒子（氧、氮原子），使之电离发光。从四面八方射向地球的带电粒子，只有南北两极附近的粒子可以到达地球，其余的粒子则由于受到地球磁场的作用运动方向发生了改变，无法到达地球。 北极附近的阿拉斯加、北加拿大是观赏北极光的最佳地点。,北极光的相关资料,磁场对运动电荷的作用 洛伦兹力,嘉祥外国语高2012级 李佳琰,什么是安培力？,情景再现,电流是怎么形成的？,猜想:,安培力的产生。

20、美丽的极光,运动电荷在磁场中受到的力,欣赏“极光”,欣赏“极光”,欣赏“极光”,欣赏“极光”,知识回顾,判断下列图中安培力的方向：,电流是如何形成的？,磁场对通电导线（电流）有力的作用，而电流是电荷的定向运动形成的，由此你会想到了什么？,磁场可能对运动电荷有力的作用。,导体中的电流是由电荷的定向移动产生的,真空阴极射线管,实验验证,演示：阴极射线在磁场中的偏转,当电子射线管的周围不存在磁场时，,电子的运动轨迹是直线,当电子射线管的周围存在磁场时，,电子的运动轨迹是曲线,磁场对运动电荷有力的作用,结论,一、洛伦兹力,1。