Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Сила Лоренца

«Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Сила Лоренца» Урок физики в 11 классе Разработан учителем физики высшей квалификационной категории МОУ «Средняя школа № 20» г. Балаково Саратовской области Нироновой Татьяной Борисовной Фестиваль педагогических идей «Открытый урок»  Конкурс «Презентация к уроку» 

Какими свойствами обладает магнитное поле? Что такое сила Ампера? Как рассчитать силу Ампера? Что такое электрический ток?

Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу Сила Лоренца Хе ндрик Анто н Ло ренц (1853 - 1928) выдающийся голландский физик и математик , развил электромагнитную теорию света и электронную теорию материи, а также сформулировал теорию электричества, магнетизма и света, внёс большой вклад в развитие теории относительности, лауреат Нобелевской премии 1902г.

Сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля, называется силой Лоренца В V FЛ Fл ↑↑ FA

Модуль силы Лоренца FА = ВIl sinα F I В Л А ВIl sinα FА N Fл = V I = q Fл = t Вql sinα t N V = l t Fл = Bq0V sinα ; q0 = q N

Движение заряженной частицы под действием силы Лоренца, если α = 90° V FЛ F ┴ V По II закону Ньютона F = m a ВqV = m V 2 r В mV Bq Сила, перпендикулярная скорости, вызывает изменение направления движения. Центростремительное ускорение: a = r = v 2 r

Движение заряженной частицы под действием силы Лоренца, если α = 90° В T = 2πr V Т.к движение равномерное, то T = 2πmV BqV mV Bq r = т.к. = 2πm Bq

Применение силы Лоренца Осциллограф Кинескоп Масс – спектрограф Ускорители элементарных частиц (циклотрон, бетатрон, синхрофазотрон) B

Движение заряженной частицы под действием силы Лоренца, если α ≠ 90° V В V║ V ┴ h ↔ h = v║ T T = 2πm Bq h = v cosα 2πm Bq v║ = v cosα v ┴ = v sinα

Проверьте свои знания

1 вариант 1) Определите направление силы Лоренца 2)Определите направление вектора магнитной индукции : v + Fл 3)Определите направление скорости движения заряда Fл x x x x x x x x x x x x В 4) С какой скоростью движется в однородном поле с магнитной индукцией 0,01 Тл протон, если он описывает окружность радиусом 10 см? 2 вариант Определите направление силы Лоренца v 2)Определите направление вектора магнитной индукции : v Fл (к нам) 3)Определите направление скорости движения заряда • • • • В • • • • • • • • Fл 4) Электрон, двигаясь со скоростью 108см/с, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 20 мТл. Каков будет радиус кривизны его траектории? N S N S v - + - + +

Домашнее задание §6, Сборник задач авт. Л.А. Кирик С.р.№ 31 № 1-3,10 (достаточный уровень)

Литература и использованные материалы: Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н.Сотский «Физика.11», Просвещение, 2008 Л.А. Кирик «Физика. Самостоятельные и контрольные работы. 10», Илекса, 2005 Википедия (портрет Х. Лоренца)