[選修3-1]35磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用(編輯修改稿)
2025-01-04 07:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 積中含有的自由電荷數(shù)為 n，每個(gè)自由電荷 的電量為 q，定向移動(dòng)的平均速率為 v，將這段導(dǎo)線垂直于磁場方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的磁場中。 教師：這段導(dǎo)體所受的安培力為多大？ 學(xué)生： F 安 =BIL 教師：電流強(qiáng)度 I 的微觀表達(dá)式是什么？ 學(xué)生： I 的微觀表達(dá)式為 I=nqSv 教師：這段導(dǎo)體中含有多少自由電荷數(shù)？ 學(xué)生：這段導(dǎo)體中含有的電荷數(shù)為 nLS。 教師：每個(gè)自由電荷所受的洛倫茲力大小為多大？ 學(xué)生：安培力可以看作是作用在每個(gè)運(yùn)動(dòng)上的洛倫茲力 F 的合力，這段導(dǎo)體中含有的自由電荷數(shù)為 nLS，所以 q v Bn L Sn q v S LBn L SB I Ln L SFF ???? 安洛 教師：當(dāng)運(yùn)動(dòng)電荷的速 度 v 方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的方向不垂直時(shí)，設(shè)夾角為 θ ，則 電荷所受的洛倫茲力大小為多大？ 學(xué)生： ?sinqvBF ?洛 教師指出：上式中各量的單位： 洛F 為牛（ N）， q 為庫倫（ C）， v為米 /秒（ m/s）， B 為特斯拉（ T） 思考與討論：同學(xué)們討論一下帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力對(duì)帶電粒子是否做功？說明理由。 教師引導(dǎo)學(xué)生分析得： 洛倫茲力的方向垂直于 v 和 B 組成的平面即洛倫茲力垂直于速度方向，因此，洛倫茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小，所以洛倫 茲力對(duì)電荷不做功。 投影片出示練習(xí)題： 練習(xí) 電子的速率 v=3 106 m/s，垂直射入 B= T 的勻強(qiáng)磁場中，它受到的洛倫茲力是多大？ 學(xué)生分析求解，教師巡回指導(dǎo)： f=qvB= 1019 3 106 = 1014 N 練習(xí) 來自宇宙的質(zhì)子流，以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)，將 _______ A．豎直向下沿直線射向地面 B．相對(duì)于預(yù)定地面向東偏轉(zhuǎn) C．相對(duì)于預(yù)定點(diǎn)稍向西偏轉(zhuǎn) D．
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