2018版物理新课堂同步选修3-1教科版:第3章 4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力
2018版物理新课堂同步选修3-1教科版:第3章 4.磁场对运动电荷的作用——洛伦兹力第3页

  

  图3­4­2

  【提示】 (1)不是.

  (2)f=qvBsin θ,可以将速度v分解,求出垂直于磁场方向的分速度.

  

  1.洛伦兹力与安培力的区别和联系

  (1)区别:①洛伦兹力是指单个运动带电粒子所受的磁场力,而安培力是指通电直导线所受到的磁场力.

  ②洛伦兹力永远不做功,而安培力可以做功.

  (2)联系:①安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力的微观解释.

  ②大小关系:F安=NF洛.(N是导体中定向运动的电荷数)

  ③方向关系:洛伦兹力与安培力的方向均可用左手定则进行判断.

  2.洛伦兹力的计算公式:F=qvBsin θ(θ为v与B的夹角)

  (1)当v=0时,F=0,即静止电荷在磁场中受到的作用力一定为0.

  (2)当θ=0°或θ=180°时,F=0,即带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时,不受洛伦兹力.

  (3)当θ=90°时,F=qvB,此时洛伦兹力最大.

  

   如图3­4­3所示,各图中匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速率均为v,所带电荷量均为q,试求出各图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并标出甲、丁洛伦兹力的方向.

  

  图3­4­3

【解析】 甲:因为v与B垂直,所以F=qvB,方向与v垂直斜向左上方