Сила Лоренца Презентация учителя физики гимназии №1 г. Мытищи Чумаченко Г.А.

Сила Лоренца
Презентация учителя физики гимназии №1
г. Мытищи
Чумаченко Г.А.
Повторим основные вопросы пройденного материала:
1. Что такое магнитное поле?
2. Закончить фразы:
а). Источником магнитного поля являются …..
б). Обнаружить магнитное поле можно по...
в). Если электрический заряд неподвижен, то вокруг
него существует...
г). Если электрический заряд движется, то вокруг
него существует...
д). Вокруг проводника с током существует...
Определить направление силы Ампера:
N
S
S
N
Сформулировать условие задачи и решить её:
1. Как вычисляется сила Ампера?
2. Как изменится сила Ампера, действующая на
прямолинейный проводник с током в однородном
магнитном поле при уменьшении индукции
магнитного поля в 3 раза?
3. Как изменится сила Ампера, действующая на
прямолинейный проводник с током в однородном
магнитном поле, при увеличении силы тока в
проводнике в 2 раза?
4. Как изменится сила Ампера, действующая на
прямолинейный проводник с током в однородном
магнитном поле, при увеличении индукции
магнитного поля в 3 раза и увеличении силы тока в 3
раза?
Сила Лоренца
Сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со
стороны магнитного поля :
FЛ = FA/N
FЛ = В q V
Направление силы Лоренца
определяется по правилу левой руки
Если ладонь левой руки расположить так, что четыре
вытянутых пальца указывают направление скорости
положительного заряда, а вектор магнитной индукции
входит в ладонь, то отогнутый на 90° большой палец
покажет направление силы, действующей на данный заряд.
Частица влетела в магнитное поле под
углом ⍺
Частица влетела в магнитное поле
перпендикулярно линиям магнитной
индукции
Инструкция ученикам при наблюдении модели №3.
1. Щелчком запустите модель, понаблюдайте и ответьте на вопросы:
1.1. По какой траектории движется частица?
1.2. Как расположены относительно друг друга изображённые
вектора?
1.3. Объясните, почему так направлен каждый из векторов?
2. Плавно, в несколько приёмов увеличьте величину модуля вектора
магнитной индукции. Понаблюдайте за происходящим и ответьте на
вопросы:
2.1. При увеличении индукции изменяется ли скорость, почему?
2.2. При увеличении индукции, что происходит с величиной силы,
почему?
2.2. При увеличении индукции, что происходит с радиусом
траектории, почему?
К ответам на вопросы 2.2 и 2.3 в тетради напишите соответствующие
формулы и убедитесь, что вы ответили правильно.
Отчёт к модели №3.
Вопросы
По какой траектории движется частица?
Как расположены относительно друг
друга изображённые вектора?
Объясните, почему так направлен
каждый из векторов?
При увеличении индукции изменяется
ли скорость, почему?
При увеличении индукции, что
происходит с величиной силы, почему?
При увеличении индукции, что
происходит с радиусом траектории,
почему?
Ответы
Результаты наблюдений.
1. Окружность.
2. Вектора индукции, силы Лоренца и скорости все взаимно
перпендикулярны.
3. Вектор индукции направлен вверх по условию.
Вектор скорости направлен по касательной, к траектории.
Вектор силы Лоренца направлен перпендикулярно предыдущим
двум по природе.
4.Величина скорости остаётся постоянной, т.к. сила, действующая
перпендикулярно вектору скорости не изменяет её по величине, ни
изменяет её по направлению.
5. При увеличении индукции увеличивается и модуль силы
Лоренца по природе.
6. При увеличении индукции увеличивается центростремительная
сила, а значит и центростремительное ускорение, а при неизменной
скорости это приводит к уменьшению радиуса траектории.
2.2. Fл = BVq - сила Лоренца прямо пропорциональна индукции,
поэтому с увеличением индукции, увеличивается и сила Лоренца.
2.3. Fл = BVq,сила Лоренца вызывает центростремительное
ускорение: Fл = ma = mV2 / R
R=
между радиусом и индукцией обратная пропорциональная
зависимость, поэтому при увеличении индукции радиус
уменьшается.
Откройте модель №4. «Движение частицы в магнитном
поле».
Поработайте с моделью самостоятельно и сделайте выводы:
Как зависит радиус окружности, по которой движется
заряженная частица в магнитном поле от:
1. От массы частицы.
2. От заряда частицы
3. От скорости частицы.
Выводы запишите в тетрадь.
Д.З. §6, вопросы к параграфу, Р. № 847 – 849.