物理新学案同步实用课件选修31人教全国通用版：第三章 磁场5.pptVIP

;[学习目标] 1.知道什么是洛伦兹力，会用左手定则判断洛伦兹力的方向. 2.掌握洛伦兹力公式的推导过程，会计算洛伦兹力的大小. 3.知道电视显像管的基本构造及工作的基本原理.;内容索引;自主预习;一、洛伦兹力的方向和大小 1.洛伦兹力 (1)定义： 在磁场中所受的力. (2)与安培力的关系：通电导线在磁场中所受的安培力是 的宏观表现. 2.洛伦兹力的方向 左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内.让 从掌心进入，并使 指向正电荷运动方向，这时 所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向.;3.洛伦兹力的大小 (1)当v与B成θ角时：F＝ . (2)当v⊥B时，F＝ . (3)当v∥B时：F＝ . 二、电视显像管的工作原理 1.构造：如图1所示，由电子枪、 和荧光屏组成.;2.原理 (1)电子枪 . (2)电子束在磁场中 . (3)荧光屏被电子束撞击发光. 3.扫描：在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场，其方向、强弱都在 ，使得电子束打在荧光屏上的光点从上向下、从左向右不断移动. 4.偏转线圈：使电子束偏转的磁场是由 产生的.;[即学即用] 1.判断下列说法的正误. (1)运动电荷在磁场中一定受洛伦兹力.( ) (2)同一电荷，以相同大小的速度进入磁场，速度方向不同时，洛伦兹力的大小也可能相同.( ) (3)洛伦兹力同电场力一样，可对运动电荷做正功或负功.( ) (4)判断电荷所受洛伦兹力的方向时应同时考虑电荷的电性.( ) (5)显像管内偏转线圈中的电流恒定不变时，电子打在荧光屏上的光点是不动的.( );2.如图2所示是电视机中偏转线圈的示意图，圆心O处的黑点表示电子束，由纸内向纸外而来，当线圈中通以图示方向的电流时(两线圈通过的电流都相同)，则电子束将 偏转.;重点探究;(2)电子运动轨迹附近的磁场方向如何？电子所受洛伦兹力与磁场方向、电子运动方向存在什么关系？;[知识深化] 1.决定洛伦兹力方向的三个因素：电荷的正负、速度方向、磁感应强度的方向. 2.洛伦兹力的方向总是与电荷运动的方向和???场方向垂直，即洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面.即F、B、v三个量的方向关系是：F⊥B，F⊥v，但B与v不一定垂直. 3.用左手定则判定负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时，应注意将四指指向负电荷运动的反方向.;例1　如图所示，一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中，图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛伦兹力方向标示正确的是 ;解析　A图中带负电的粒子向右运动，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向是向下，选项A错误. B图中带负电粒子的运动方向与磁感线平行，此时不受洛伦兹力的作用，选项B错误. C图中带负电的粒子向右运动，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方向是向下，选项C正确. D图中带负电的粒子向上运动，掌心向里，四指应向下，大拇指的方向向左，选项D错误.;[导学探究]　如图4所示，磁场的磁感应强度为B.设磁场中有一段长度为L的通电导线，横截面积为S，单位体积中含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q且定向运动的速率都是v . (1)导线中的电流是多少？导线在磁场中所受安培力多大？;[知识深化] 1.洛伦兹力与安培力的关系 (1)安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛伦兹力的宏观表现，而洛伦兹力是安培力的微观本质. (2)洛伦兹力对电荷不做功，但安培力却可以对导体做功. 2.洛伦兹力的大小：F＝qvBsin θ，θ为电荷运动的方向与磁感应强度方向的夹角. (1)当θ＝90°时，v⊥B，sin θ＝1，F＝qvB，即运动方向与磁场垂直时，洛伦兹力最大. (2)当v∥B时，θ＝0°，sin θ＝0，F＝0，即运动方向与磁场平行时，不受洛伦兹力.;答案　(1)qvB　垂直v指向左上方 (2) qvB　垂直纸面向里 (3)不受洛伦兹力 (4)qvB　垂直v指向左上方;解析　(1)因v⊥B，所以F＝qvB，方向垂直v指向左上方. (2)v与B的夹角为30°，将v分解成垂直磁场的分量和平行磁场的分量，v⊥＝vsin 30°，F＝qvBsin 30°＝ qvB，方向垂直纸面向里. (3)由于v与B平行，所以不受洛伦兹力. (4)v与B垂直