文档介绍：. net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 洛伦兹力初探学案(粤教版选修 1-1 ) 问题探究由于受地球信风带和盛西风带的影响, 在海洋中形成一种河流成为海流, 海流中蕴藏着巨大的动力资源, 据统计, 世界大洋中所有海流的发电能力达 10 9 kW. 早在 19 世纪法拉第就曾设想, 利用磁场使海流发电, 因为海水中含有大量的带电离子, 这些离子随海流做定向运动, 如果有足够强的磁场能使这些带电离子向相反方向偏转, 便有可能发出电来. 目前,日本的一些科学家计划利用海流建造一座容量为 1 500kW 的磁流体发电机. 如图 1-6-1 所示为一磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板 M、N 水平放置浸没在海水里,在金属板之间加一匀强磁场,磁场方向由南向北, 海水从西向东流过两金属板之间, 将在两金属板之间形成电势差,达到稳定状态后,哪块金属板的电势高? 图 1-6-1 解答: 沿海流方向正离子受洛伦兹力向上, 落在 M 板上, 负电荷落在 N 板上,所以 M 板电势高. 自学导引一、洛伦兹力 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 1. 定义:在磁场中所受到的力叫做洛伦兹力. 2. 在通电导线上的安培力是磁场作用在的力的宏观体现. 3. 当电荷运动速度平行于磁场方向进入磁场中, 电荷不受洛伦兹力作用. 二、磁场对运动电荷的作用 1. 实验:图 1-6-2 为抽成真空的电子射线管, 从阴极发射出来的电子束, 在阴极和阳极间的的作用下, 轰击到长条形的荧光屏上发出荧光, 1-6-2 2. 实验表明:如图 1-6-3 图 1-6-3 (a )在没有外磁场时,电子束是沿_______ 前进的. (b )如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间,荧光屏上显示出的电子束运动的径迹发生_______ ,这表明运动电荷确实受到了磁场力的作用,这个通常叫做_______ . (c) 洛伦兹力方向与磁场方向_______ , 与运动电荷的运动方向 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net _______ . 三、洛伦兹力的应用 1. 磁偏转: _____________________ . 2. 显像管: 无外加磁场时电子束_______ 偏转, 电子束将轰击在荧光屏的_______ , 并出现一个发光点. 有外加磁场时电子束会_______ 偏转. 3. 回旋加速器(如图 1-6-4 ) (1 )利用_______ 加速带电粒子; (2 )通过洛伦兹力使粒子做_______ 运动, 实现多级加速获得高能粒子; (4 )采用_______ 提供加速电压; (5 )电场交替变化与带电粒子运动应满足同步条件. 即概括为: ???磁场(回旋) 电场(加速) →同步( f 电源= 粒子 T 1 ) 图 1-6-4 疑难剖析运动电荷受的洛伦兹力及运动(1) 当运动电荷的速度 v 的方向与磁感应强度 B 的方向平行时, 运动电荷不受洛伦兹力作用,仍以初速度做匀速直线运动. 在磁场中静止的电荷也不受洛伦兹力作用. . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教