前面的學(xué)習(xí)我們知道:磁場對(duì)電流有力的作用。 電流是帶電粒子的定向移動(dòng),因此我們知道運(yùn)動(dòng)的電荷在磁場中會(huì)受到磁場力。我們把這個(gè)力稱為洛倫茲力。 通過陰極射線管我們來進(jìn)行研究洛倫茲力。 整個(gè)陰極射線管內(nèi)是加速的電場;在管的中間放上蹄形磁鐵,這樣就加上了磁場;帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)顯示在管內(nèi)。 多次變換磁場實(shí)驗(yàn)我們得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 通過總結(jié),洛倫茲力方向判斷可以用左手定則: 伸開左手,四指和拇指在同一平面內(nèi),磁感線穿過掌心,四指指向電流方向(正電荷運(yùn)動(dòng)方向,負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向),拇指指向?yàn)槁鍌惼澚Φ姆较颉?/p> 大小除了可以用實(shí)驗(yàn)來測(cè)量,我們還可以理論的推導(dǎo)。(推導(dǎo)過程略) 可得:1當(dāng)磁場和運(yùn)動(dòng)速度垂直時(shí):f=qvB 2當(dāng)磁場和 運(yùn)動(dòng)速度平行時(shí):f=0 3當(dāng)磁場和運(yùn)動(dòng)方向夾角A時(shí):f=qvB SinA 注意:洛倫茲力始終帶電粒子垂直運(yùn)動(dòng)方向,洛倫茲力只改變粒子運(yùn)動(dòng)方向,不對(duì)粒子做功。 例題練習(xí):1平行時(shí)不受力的強(qiáng)調(diào) 2定量計(jì)算,和方向的判斷。 二:洛倫茲力和電場力的比較 1方向 電場力:電場方向是正電荷的受力方向,負(fù)電荷受力的反方向。 洛倫茲力:左手定則,洛倫茲力垂直B與v所在平面。 2大小 電場力:F=Eq,和電荷運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)。 洛倫茲力:和四個(gè)因素有關(guān)(q,v,B,夾角A) 強(qiáng)調(diào):當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向和磁場平行時(shí)電荷不受磁場力。1當(dāng)磁場和運(yùn)動(dòng)速度垂直時(shí):f=qvB 2當(dāng)磁場和 運(yùn)動(dòng)速度平行時(shí):f=0 3當(dāng)磁場和運(yùn)動(dòng)方向夾角A時(shí):f=qvB SinA |
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