1、山東省樂陵市第一中學2015高中物理 帶電粒子在勻強磁場中的運動復習學案1 新人教版選修1-1學習目標：1.理解帶電粒子的初速度方向與磁感應強度的方向垂直時，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動；2.會推導帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑、周期公式，知道它們與哪些因素有關；學習重點：帶電粒子在勻強磁場中的受力分析及運動徑跡學習難點：帶電粒子在勻強磁場中的受力分析及運動徑跡自主學習：復習回顧:1什么是洛倫茲力？2帶電粒子在磁場中是否一定受洛倫茲力？二帶電粒子在勻強磁場中的運動1.勻速直線運動 若帶電粒子的速度方向與磁場方向平行（相同或相反），則帶電粒子受到的洛倫茲力為 ，帶電粒子將做 運動。2

2、.勻速圓周運動 垂直于磁場方向射入勻強磁場的帶電粒子，若僅受洛倫茲力作用，由于洛倫茲力的方向始終與粒子的運動方向 ，因此粒子的運動速度大小 ，洛倫茲力的大小也 ，洛倫茲力對帶電粒子的作用正好起到了 力的作用，所以帶電粒子做 運動。自主檢測:1.兩個帶電粒子沿垂直磁場方向射入同一勻強磁場，它們在磁場中作勻速圓周運動的半徑相同，且轉動方向也相同，那么這兩粒子的情況是 （ ）A兩粒子的速度大小一定相同 B兩粒子的質量一定相同C兩粒子的運動周期一定相同 D兩粒子所帶電荷種類一定相同 2013級高二物理選修3-1 時間2014-11 班級： 姓名： 小組：裝訂線合作探究案主備人：張翠霞 審核人：合作探究

3、一: 帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑及周期例題1.一帶電量為q，質量為m ，速度為v的帶電粒子垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中，其半徑r和周期T為多大？總結：由以上結果可知，粒子速度越大，軌跡半徑越 ；磁場越強，軌跡半徑越 ，粒子運動的周期與粒子的速度大小 （“有”或“無”）關，磁場越強，周期越 。1氘核( )、氚核( )、氦核( )都垂直磁場方向入射同一勻強磁場，求以下幾種情況下，它們軌道半徑之比及周期之比各是多少？（1）以相同速率射入磁場；（2）以相同動能射入磁場合作探究二、帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的圓心,半徑及運動時間的確定圓心的確定：（1）已知入射方向和出射方向,

4、可以通過入射點和出射點分別作垂直與入射方向和出射方向的直線，兩條直線的交點就是圓弧軌道的圓心（圖一）V0PMOV VPMO 圖一 圖二（2）已知入射方向和出射點的位置時，可以通過入射點作入射方向的垂線，連接入射點和出射點，作其中垂線，這兩條垂線的交點就是圓弧軌道的圓心（圖二）2.半徑的確定：利用平面幾何的關系及三角函數(shù)，求出該圓的可能半徑圓心角的確定：（）粒子速度的偏向角等于圓心角，并等于AB弦與切線的夾角（弦切角）的倍即=2=t.運動時間的確定：首先利用周期公式求出運動周期，然后利用偏轉角（即圓心角）與弦切角的關系，計算出圓心角的大小,由公式 t=T/ 360可求出粒子在磁場中運動的時間Lv

5、0abvyRRB例 質量為m，電荷量為q的帶負電粒子，以初速度v0垂直進入磁感應強度為B、寬度為L的勻強磁場區(qū)域，如圖所示。求(1)帶電粒子的運動軌跡及運動性質(2)帶電粒子運動的軌道半徑(3)帶電粒子離開磁場電的速率(4)帶電粒子離開磁場時的偏轉角(5)帶電粒子在磁場中的運動時間t(6)帶電粒子離開磁場時偏轉的側位移當堂檢測. 在勻強磁場中，一個帶電粒子作勻速圓周運動，如果又順利垂直進入另一磁感應強度是原來磁感應強度2倍的勻強磁場，則 （ ）A粒子的速率加倍，周期減半B粒子的速率加倍，軌道半徑減半C粒子的速率減半，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/4D粒子的速率不變，周期減半.兩個粒子，帶電量相等，在同一勻強磁場中只受磁場力而做勻速圓周