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高考物理一轮复习知识点讲义 专题73 洛伦兹力

更新时间:2023-01-25 12:28:20

科目:物理

资源大小:2.1MB

所属版本:通用版

适用地区:全国

文件类型:doc -

详细介绍:

专题73 洛伦兹力
一、洛伦兹力、洛伦兹力的方向和大小
1.洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。
【特别提醒】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.洛伦兹力的方向
(1)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B和v决定的平面。
【特别提醒】洛伦兹力的方向始终与速度垂直,故洛伦兹力永不做功。
(2)判定方法:左手定则。
【特别提醒】应用左手定则判断负电荷所受洛伦兹力方向时应注意四指指向电荷运动方向,则拇指的反方向为负电荷所受洛伦兹力的方向。
3.洛伦兹力的大小
(1)v∥B时,洛伦兹力F=0。(θ=0°或180°)
(2)v⊥B时,洛伦兹力F=qvB。(θ=90°)
二、带电粒子在匀强磁场中的运动
1.若v∥B,带电粒子不受洛伦兹力,在匀强磁场中做匀速直线运动。
2.若v⊥B,带电粒子仅受洛伦兹力作用,在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动。
3.做匀速圆周运动的基本公式
(1)洛伦兹力提供带电粒子圆周运动的向心力:qvB=m;
(2)轨道半径公式:r=;
(3)周期公式:T=。
【特别提醒】 公式r=、T=只适用于洛伦兹力作用下的匀速圆周运动。
由周期公式可以看出,周期与粒子的速率及轨道半径无关,与粒子的比荷有关。
【温馨提示】
(1)利用左手定则判断洛伦兹力的方向,注意区分正、负电荷。
(2)当电荷运动方向发生变化时,洛伦兹力的方向也随之变化。
(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。
(4)洛伦兹力永不做功。
4.洛伦兹力与安培力的联系及区别
(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现,二者是相同性质的力,都是磁场力。
(2)安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功。
5.洛伦兹力与电场力的比较
洛伦兹力 电场力
产生条件 v≠0且v不与B平行 电荷处在电场中
大小 F=qvB(v⊥B) F=qE
力方向与场 方向的关系 F⊥B,F⊥v F∥E
做功情况 任何情况下都不做功 可能做功,也 可能不做功
6. 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的解题步骤
(1).两种方法定圆心
方法一:已知入射点、入射方向和出射点......
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