磁场对运动电荷的作用
思考：
1、磁场可能对运动电荷有力的作用，
2、作用在导线上的安培力是作用在电荷上的力的宏观表现。
通电导线（电流）
受“安培力”
磁场对电荷运动的影响—
--阴极射线管电子偏转.DAT
洛伦兹（1853—1928），荷兰物理学家，1902年诺贝尔物理学奖的获得者。
首先提出
磁场对运动电荷有作用力！
猜想：能不能用左手定则来判定
推理：我们曾经用左手定则判定安培力的方向．大量定向移动电荷所受洛伦兹力宏观表现为安培力，因此，可以用左手定则判定洛伦兹力的方向．
验证：尝试不同方向的磁场对电子束的不同影响，判断运动的电子束在各种方向的磁场中的受力方向．
洛仑兹力F洛的方向如何确定？
思考：
洛伦兹力的方向----左手定则
1、伸开左手，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，若四指指向正电荷运动的方向，那么拇指所指的方向就使正电荷所受洛伦兹力的方向。
2、 如果运动的是负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛伦兹力的方向。
洛伦兹力的方向
下图中电子束的偏转方向画的方向正确吗？
洛仑兹力F洛的大小与什么有关？
F
F
B
请大家猜一猜？
速度V
磁场的磁感应强度B
带电粒子的电荷量q
可以证明：
洛仑兹力f的大小等于电荷量q、速度V、磁感应强度B三者的乘积
当速度V的方向与磁感应强度B的方向垂直时：
4、洛伦兹力的大小
当速度V的方向与磁感应强度B的方向平行时：
F＝0
洛仑兹力有什么特点呢？
f
f
-q
洛仑兹力F的方向总跟运动电荷的速度v的方向垂直。
洛仑兹力只能改变电荷运动的速度方向，不能改变速度的大小。
洛仑兹力对在磁场中运动的电荷不做功。
思考
回顾：天体做圆周运动的受力特点？
那运动电荷在磁场中做什么运动？
电子束的磁偏转
下图实验装置可以演示洛伦兹力的大小和方向。它由一个球形电子射线管和一组线圈组成。通过改变电子枪两极间的电压可以改变电子的速度；通过改变线圈中电流的强弱可以改变磁感应强度的大小。
U加越大，电子速度越大
励磁电流越大，磁感应强度B越大。
在演示仪中可以观察到：1、没有磁场时，电子束是直进的。2、外加磁场后，电子束的径迹变成圆形。磁场的强弱和电子的速度都能影响圆的半径R。
电子束的磁偏转
电子束在磁场中运动时，若速度的方向和磁场的方向垂直，根据左手定则，运动电荷所受洛伦兹力的方向始终与其速度方向垂直，因此洛伦兹力不能改变运动电荷的速率，只能改变电荷的运动方向，使其发生偏转．所以垂直入射到匀强磁场中的带电粒子做匀速圆周运动．
显像管的工作原理
1、电子束是怎样实现偏转的？
思考与讨论
2、在图2.4－3中，如图所示
（1）要是电子打在A点，偏转磁场应该沿什么方向？
（2）要是电子打在B点，偏转磁场应该沿什么方向？
（3）要是电子束打在荧光屏上的位置由中心O逐渐向A点移动，偏转磁场应该怎样变化？
3、电子打在荧光屏上只能有一个亮点，为什么整个荧光屏都能发光能？
2．显像管的工作原理
(1)构造：如图2－4－2所示
图2－4－2
(2)加速：显像管中有一个阴极，用低压电源加热时放出电子，经高电压加速后电子束打在荧光屏上，荧光屏就能发光．但一细束电子打在荧光屏上只能使一个点发光，而实际上整个荧光屏发光，这是由磁场作用于电子束的结果．
(3)偏转：①使电子束偏转的磁场是由两对线圈产生的，叫做偏转线圈．
②在偏转区的水平方向和竖直方向都加有偏转磁场，其方向、强弱都在不断变化，因此电子束打在荧光屏上的光点就不断来回移动
(扫描)．电子束从最上一行到最下一行扫描一遍叫做一场，电视机中每秒要进行50场扫
描，所以我们感到整个荧光屏都在发光．
特别提醒：(1)磁场和电场都能使带电粒子偏
转，但磁偏转的角度更大且不会改变粒子的
速度．
(2)电性相反的两个带电粒子沿同一方向垂直进入同一磁场，偏转方向相反．
一、洛伦兹力
1．定义：磁场对________的力叫洛伦兹力．
2．洛伦兹力与安培力的关系：通电导线受到的安培力，是导线中定向运动的电荷受到洛
伦兹力的________表现．
运动电荷
宏观
想一想
1.洛伦兹力和安培力是同一种性质的力吗？
提示：是同种性质的力．安培力是磁场对通电导线的作用力，其实质是磁场对电流的作用力，而电流又是由电荷的定向移动形成的,所以磁场对运动电荷的作用力和磁场对电流的作用力是同种性质的力.安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力的微观形式．
二、洛伦兹力的方向
洛伦兹力的方向遵循________定则．即伸开______，使拇指与其余四指________，并且都与手掌在同一个______内，让磁感线从掌心进入，并使四指指向______运动的方向，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．
左手
左手
垂直
平面
正电荷
拇指
想一想
2．用左手定则判断正电荷和负电荷所受洛伦兹力时四指所指方向是否相同？
提示：不同．四指所指的方向为正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向，也就是电流的方向．
三、电子束的磁偏转
洛伦兹力演示仪是由一个球形电子________和一组_____组成．在演示仪中可以观察到,没有磁场时，电子束是____的；外加磁场后,电子束的径迹变成________．影响其半径的因素有磁场的强弱和电子的_______．
射线管
线圈
直进
圆形
速度
四、显像管的工作原理
1．电视机显像管中电子束的偏转利用的就是___________在磁场中受到_________的原理来工作的．
2．显像管中有一个阴极，工作时它能发射
_______，荧光屏被电子束撞击就能发光．
运动电荷
洛伦兹力
电子