教学课件：确定带电粒子在磁场的圆心和轨迹专题课件

1、第六节第一课时确定带电粒子在磁场的圆心和轨迹专题知识回顾1.当带电粒子垂直进入匀强磁场（不考虑其它力）时，会做什么运动？原因？2.洛伦兹力提供向心力 粒子只受洛伦兹力作用，且洛伦兹力方向总是与其运动方向垂直，洛伦兹力不做功，不改变粒子速度的大小，只改变方向，因此粒子做匀速圆周运动做匀速圆周运动的半径和周期表达式推导半径和周期表达式V0 在一个垂直纸面向内的匀强磁场，一个带正电粒子获得一个初速度做匀速圆周运动V0 在一个垂直纸面向内的匀强磁场，一个带正电粒子获得一个初速度做匀速圆周运动思考：该粒子在做匀速圆周运动时，有什么特点？任意时刻粒子受到洛伦兹力的方向都与其的速度方向垂直，且指向圆心V0O

2、V0OV0 如果不同的带电粒子在不同形式的磁场中运动时，运动轨迹会有什么情形呢？V0MN1、“半圆”V02、“扇形1”V03、“扇形2”4、“扇形3”yxV0MN5、“心形”V0MN5、“心形”5、“心形”MNMN5、“心形”MN5、“心形”6、“螺旋线”MN6、“螺旋线”MN6、“螺旋线”MN6、“螺旋线”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN8、“拱桥”yxE9、“花瓣形”V0两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，在两极间加上电压，使两圆筒之

3、间的区域内有沿半径向外的电场，带电粒子从紧靠内筒且正对狭缝出发，初速为零 9、“花瓣形”两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场，带电粒子从紧靠内筒且正对狭缝出发，初速为零 10、“气球形”V010、“气球形”V0思考：1、以上漂亮的带电粒子在磁场运动轨迹是如何根据题目的条件做出来的呢？作图的关键点是？ 利用带电粒子只受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，关键是找出圆心2、那如何找出带电粒子做匀速圆周运动的圆心呢？一、已知入射方向和出射方向V0在垂直纸面向内的

4、匀强磁场B，一个带正电粒子在a点获得水平向右的初速度，一段时间后运动到b点，与水平方向成ab一、已知入射方向和出射方向OV0R粒子出射方向与入射方向的夹角称为偏向角圆心角等于偏向角粒子运动轨迹对应的角度称为圆心角VVVV一、已知入射方向和出射方向圆心角等于偏向角一、已知入射方向和出射方向OV0R方法：可通过入射点和出射点作垂直于入射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨迹的圆心二、已知入射方向和出射点V0在垂直纸面向内的匀强磁场B，一个带正电粒子在a点获得水平向右的初速度，一段时间后运动到b点abV0R圆心角等于弦切角的2倍O二、已知入射方向和出射点方法：可通过入射点作入射方向的垂线，

5、连接入射点和出射点，作其中垂线，两条垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心V0RO二、已知入射方向和出射点三、带电粒子在磁场中运动的解题思路小结找圆心已知两点速度方向已知一点速度方向和另一点位置两速度方向垂线的交点为圆心两点中垂线与速度方向垂线的交点为圆心v1Ov2ABv1ABO1、一正离子,电量为q ,以速度v 垂直射入磁感应强度为B、宽度为d 的匀强磁场中，穿越磁场时速度方向与其原来入射方向的夹角是30，找出该离子做圆周运动的圆心，画出轨迹。半径是多少？穿越磁场的时间又是多少？v30OBAdv四、巩固练习RO22、长为L的水平板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如右图所示，磁感应强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的正电荷(不计重力)，从左边板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使它不打在板上，求正电荷做匀速圆周运动半径的取值范围。LLR2v+qv2v1四、巩固练习O1R1AOPB思考：如图，空间存在一个圆形匀强磁场，圆心为o，电子正对磁场圆心o进入磁场做匀速圆周运动，从B点射出,方向为BP，求证：电子一定