Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Сила Лоренца

1. Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Сила Лоренца.

2. Хендрик Антон Лоренц

1853-1928 г
великий нидерландский физик,
лауреат Нобелевской премии
• С и м е н е м этого
ученого связана
известная с ила
Лоренца

3.

сила, действующая на движущуюся
заряженную частицу со стороны магнитного поля.
Модуль силы Лоренца прямо пропорционален:
- индукции магнитного поля В ( Тл);
- модулю заряда движущейся частицы |q0| ( Кл);
- скорости частицы ( м/с)
FЛ q0B Sin
где угол α – это угол между вектором магнитной индукции и
направлением вектора скорости частицы

4. Направление силы Лоренца

Направление силы Лоренца определяется по правилу
левой руки: если левую руку расположить так, чтобы
составляющая магнитной индукции, перпендикулярная
скорости заряда, входила в ладонь, а четыре вытянутых
пальца были направлены по направлению движения
положительного заряда ( против движения
отрицательного), то отогнутый на 90˚ большой палец
покажет направление действующей на заряд силы
Лоренца.

5. Направление силы Лоренца

С помощью правила левой руки можно
определить направление силы Лоренца, с
которой магнитное поле действует на
движущиеся в нем как положительно, так
и отрицательно заряженные частицы

6. Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле

Частица влетает в магнитное поле || линиям
магнитной индукции =>α =0˚ =>sin α =0
=> Fл = 0
Если сила, действующая на частицу, = 0, то частица,
влетающая в магнитное поле, будет двигаться
равномерно и прямолинейно вдоль линий
магнитной индукции

7. Движение заряженных частиц в однородном магнитном поле

Если вектор В ┴ вектору скорости ,
то α =90˚ =>sin α =1 =>
FЛ q0B
В этом случае сила Лоренца максимальна, значит,
частица будет двигаться
с центростремительным ускорением по
окружности

8. Задача 1. Определить силу, с которой однородное магнитное поле действует на проводник длиной 20 см, если сила тока в нем 300

мА, расположенный под углом 45o к
вектору магнитной индукции. Магнитная
индукция составляет 0,5 Тл.

9. Задача 2. Проводник с током 5 А находится в магнитном поле с индукцией 10 Тл. Определить длину проводника, если магнитное поле

действует на него с силой 20Н
и перпендикулярно линиям магнитной
индукции

10. Задача 3. Определить силу тока в проводнике длиной 20 см, расположенному перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с

индукцией 0,06 Тл, если
на него со стороны магнитного поля
действует сила 0,48 Н.

11. Задача 4. Проводник длиной 20 см с силой тока 50 А находится в однородном магнитном поле с индукцией 40 мТл. Какую работу

совершит источник тока, если проводник
переместится на 10 см перпендикулярно
вектору магнитной индукции (вектор
магнитной индукции перпендикулярен
направлению тока в проводнике).

12. Задача 5. Проводник длиной 0,15 м перпендикулярен вектору магнитной индукции однородного магнитного поля, модуль которого В=0,4

Тл. Сила тока в проводнике 8
А. Найдите работу, которая была совершена
при перемещении проводника на 0,025 метра
по направлению действия силы Ампера.

13. Задача 6. Определить силу, действующую на заряд 0,005 Кл, движущийся в магнитном поле с индукцией 0,3 Тл со скоростью 200 м/с

под
углом 45o к вектору магнитной индукции.

14. Задача 7. Какова скорость заряженного тела, перемещающегося в магнитном поле с индукцией 2 Тл, если на него со стороны

магнитного поля действует сила 32 Н.
Скорость и магнитное поле взаимно
перпендикулярны. Заряд тела равен 0,5 мКл.

15. Определить направление силы Ампера:

N
FA
I
S

16. Определить направление силы Ампера:

N
FA
I
S

17. Определить направление силы Ампера:

I
N
S
FA

18. Определить направление силы Ампера:

FA
N
S
I

19. Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Предполагаемые направления
силы Ампера указаны стрелочками.
в
I
+
а) вверх
б)влево
в)вправо
г)вниз

20. Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Предполагаемые направления
силы Ампера указаны стрелочками.
I
в
а) вверх
б)влево
в)вправо
г)вниз

21. Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Предполагаемые направления силы
Ампера указаны стрелочками.
а) вверх
N
I
S
б)вниз
в) к нам
г) от нас

22. Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Предполагаемые
направления силы Ампера указаны
стрелочками.
I
а) вверх
б)влево
в)вправо
г)вниз

23. Определить положение полюсов магнита, создающего магнитное поле.

I
+
F
а) слева – северный
полюс,
б) слева – южный
полюс.

24. Определить направление тока по известному направлению магнитных линий

А)вверх
Б)вниз

25.

Определить направление тока по
известному направлению магнитных
линий
+

26. Определите силу Лоренца, действующую на электрон

а) вверх
б)влево
в)вправо
г)вниз
подсказка

27. Определите силу Лоренца, действующую на электрон

а) вверх
б)вниз
в) к нам
г) от нас
подсказка

28. Определите силу Лоренца , действующую на протон

а) вверх
б)влево
в)вправо
г)вниз
подсказка

29. Определите силу Лоренца , действующую на протон

а) вверх
б)вниз
в) к нам
г) от нас
подсказка