安培力、洛仑兹力和感生电流方向的统一判断方法

在物理教学中，对磁场中通电导线所受安培力方向的判断，一般用左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁力线垂直进入手心，并使四指指向电流方向，这时手掌所在的平面跟磁力线和导线所在的平面垂直，拇指所指的方向就是通电导线在磁场中的受力方向。而对子闭合电路中一部分导体切割磁力线产生感生电流，其方向的判断则用右手定则：伸开右手，让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁力线垂直从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感生电流的方向。笔者在教学中发现…     

洛仑兹力的演示

运动电荷在磁场中要受到洛仑兹力的作用。洛仑兹力的演示方法很多,这里介绍一种用显象管的演示方法。     

洛仑兹力演示器

电解硫酸铜溶液所产生的运动着的离子,在磁场中受到洛仑兹力时会产生偏转而带动电解质流动,如果在溶液表面撒上有机玻璃屑,即可见到玻屑随溶液而流动,这就间接地看到洛仑兹力使微观粒子运动的痕迹,同时可直观地看到,离子受力方向、磁场方向、电场方向三者的方向关系符合左手定则。上课时若能利用幻灯放大,则教学效果更好。(1)实验装置(如俯视图)     

洛仑兹力与电势

洛仑兹力与电势山西省黎城一中李建祥在应用洛仑兹力解决实际问题中，根据洛仑兹力的方向来判定电势高低的问题是其中的一个难点．为突破这一难点，我采用了下列程序进行教学，效果较好．提出问题如图１所示，金属板ａｂｃｄ置于图示方向的匀强磁场Ｂ→中，并有自上而下的...     

洛仑兹力公式的拓展

从能量的角度出发对洛仑兹力公式进行了拓展,从而得到了一种新的计算场相互作用力的方法。     

关于洛仑兹力的思考

在中学物理中,我们遇到的各种性质的力,诸如:万有引力、弹力、摩擦力、库仑力,都遵守牛顿的第三定律,即作用力与反作用力都可用关系式_(12)=-(_21)来表述。然而,洛仑兹力及其反作用力是否也能用_(12)=-(_21)来表述呢? 洛仑兹力是电量为q的电荷在磁场中以速度运动时受到的磁力,其大小和方向为     

洛仑兹力的演示方法

洛仑兹力是磁场对于运动电荷的作用力,一般学校都没有洛仑兹力演示仪,在讲这部分内容时,老师就在黑板上画个图讲一讲,学生往往是半信半疑。要使学生很快地接受和掌握洛仑兹力的有关知识,老师做好演示实验是很重要的一个环节。笔者经过反复实验,设计了一种理化结合的方法,能够较好的演示洛仑兹力,现介绍如下。1器材准备①氯化钡溶液100ml;②大型的U型磁铁1块;③学生电源1个;④5cm×10cm的铜片两块,作电极用;⑤长方形10cm×20cm×5cm或正方形15cm×15cm×5cm水槽1个;⑥电流表1个;⑦泡沫塑料1小块;⑧小开关1个,几根导线.2仪器安装把导线用锡焊…     

判断磁场力、洛仑兹力、感生电动势方向的一个简易方法

在高中物理“磁场”这一章的教学中,要碰到判断电流在磁场中所受的磁场力的方向以及运动电荷在磁场中所受的洛仑兹力的方向问题。在“电磁感应”这一章的教学中,又碰到判断导线在磁场中运动时因切割磁力线而产生的感生电流(感生电动势)的方向问题。书中用左手定则判断前者的方向,用右手定则来判断后者的方向。我们在教学中发现,在进行     

关于洛仑兹力与安培力的讨论

该文讨论解释安培力的两种机制：一是霍尔电场对离子的作用，以及晶格对霍尔电场的反作用机制。二是电流元等效为磁偶极子与外磁场相互作用的磁矩势能机制。两种机制都能正确推导出安培力公式。其结果与电磁学理论经典著作相一致。对洛仑兹力作功进行讨论。说明在磁场中运动导体机械能转化为电能的过程中，洛仑兹力充当传递者的作用。     

浅析洛仑兹力与安培力的关系

洛仑兹力和安培力是电磁学中的两个基本概念,运动的电荷在磁场中受到的磁场力就是洛仑兹力,电荷的定向运动就会形成电流,而通电导线在磁场中受到的磁场力就是安培力。那么洛仑兹力和安培力之间就必然存在某种联系。     

利用电解法演示洛仑兹力

1演示原理利用电解法将电解液电离，产生走向运动的带电离子，使运动的带电离子处于磁场中受力。由于带电离子受洛仑兹力作用，从而使电解液发生宏观运动。2演示装置及操作取一直径约10cm，高约1．5cm的透明玻璃器皿（如培养皿），内盛适量的电解液（如市售的电瓶水）。用宽约Icm的铜片制成一圆环形电极置于器皿壁上，器皿中心放一圆柱形铜质电极。在两电极间加上直流电压后，电解液被电离、在电极间出现辐射状离子电流。由于带异号电荷的离子运动方向相反，所以，不会形成电解液的宏观运动效果。用硬纸筒绕制一个直径略大于10cm的线圈（可…     

用洛仑兹力说明安培力的机制

对金属载流导体在磁场中分别处于静止、与电流方向平行运动、与电流方向垂直运动三种情况下,用洛仑兹力说明安培力的机制。一般金属导体安培力的经典微观机制是:由于洛仑兹力的作用,致使载流导体中的电荷重新分布,平衡时,整个导体系统所受内力之和为零,所受外力的合力就是载流导体在宏观上受到的安培力。     

洛仑兹力投影演示器

1 原理洛仑兹力是磁场对运动电荷的作用力,其公式为:f=qvBsinθ,其中q为运动电荷的电量,v为该电荷运动的速率.因为这两者均属微粒所有,比较抽象,其结果为微粒受力f,我们也只能根据带电微粒受力作用的效果来判断力的存在、大小和方向.学生往往比较难于接受,而这一知识是高中物理的重点之一.本实验则是用洛仑兹力的宏观效果(溶液和纸条的旋转)去分析洛仑兹力的存在和规律.2 特点和用途     

关于洛仑兹力问题的讨论

在教学过程中,搜集学生对洛仑兹力与相联系知识、自主探究学习中的疑问,站在高于中学教学要求的理论层次,讨论洛仑兹力在能量转换上的作用,洛仑兹力与参考系、与电磁感应、与安培力关系等问题。针对教学过程中学生提出类似超过中学教学课程标准内容的问题,我们应该如何做,是回避,还是给以适当指导？     

洛仑兹力问题的多解性

一、带电粒子的电性不确定形成多解例1如图1所示,直线边界MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大.今有一质量为m,带电量为q的带电粒子,从边界MN上某点垂直磁场方向射入,射入时的速度大小为v,方向与边界MN的夹角为θ,求带电粒子在磁场中的运动时间.解析:设带电粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,则T=2πm/qB.若粒子带正电,其运动轨迹如图2中轨迹1所示,则运动时间t1=(2π-2θ)T/2π=2m(π-θ)/qB.若粒子带负电,其运动轨迹如图2中轨迹2所示,则运动时间t2=22θπT=2qmBθ.点评:正负粒子在磁场中运动轨迹不同导致双…     

浅谈洛仑兹力做的功

中学物理教材一般指出洛仑兹力不做功,而安培力是洛仑兹力的宏观表现,那么,为什么安培力会对导体做功呢?要回答这个问题,我们就有必要分析洛仑兹力和安培力的内在联系及洛仑兹力的宏观表现.     

对洛仑兹力教学的建议

一、做好演示实验,引入洛仑兹力概念洛仑兹力是微观力,虽然从磁场对通电导体的作用力可以推想出磁场力是直接作用在运动电荷上的,但这只是对洛仑兹力的间接感知.为了使学生较直接地感知洛仑兹力,必须做好课本上的实验:用阴极射线管演示电子束在磁场作用下的偏转.也可作这样的实验:用J2495型示波器进行演示或学生分组实验,即将两块从扬声器上拆下来的磁铁异极相对,分别按在示波器外壳两侧上,观察电子所显示的竖直方向偏转.