高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用

高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用F＝qEF＝qvB(v⊥B)大小电荷处在电场中v≠0且v不与B平行产生条件电场力洛伦兹力F＝qEF＝qvB(v⊥B)大小电荷处在电场中v≠0且v不与可能做正功、负功，也可能不做功任何情况下都不做功做功情况正电荷受力与电场方向相同，负电荷受力与电场方向相反一定是F⊥B，F⊥v，与电荷电性无关力方向与场方向的关系电场力洛伦兹力可能做正功、负功，也可能不做功任何情况下都不做功做功情况正电高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用要点二带电粒子在匀强磁场中的运动1．圆心的确定(1)已知入射点、入射方向和出射点、出射方向时，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道的圆心(如图8­2­4甲所示)。(2)已知入射方向和入射点、出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图8­2­4乙所示)。要点二带电粒子在匀强磁场中的运动1．圆心的确定(1)已知入(3)带电粒子在不同边界磁场中的运动：①直线边界(进出磁场具有对称性，如图8­2­5所示)。②平行边界(存在临界条件，如图8­2­6所示)。(3)带电粒子在不同边界磁场中的运动：①直线边界(进出磁场具③圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图8­2­7所示)。③圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图8­2­7所示)。2．半径的确定和计算利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或圆心角)，求解时注意以下几个重要的几何特点：(1)粒子速度的偏向角(φ)等于圆心角(α)，并等于AB弦与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如图8­2­8)，即φ＝α＝2θ＝ωt。(2)直角三角形的应用(勾股定理)。找到AB的中点C，连接OC，则△AOC、△BOC都是直角三角形。2．半径的确定和计算利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或3．运动时间的确定3．运动时间的确定[典例]如图8­2­9所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求：(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R；(2)电子在磁场中运动的时间t；(3)圆形磁场区域的半径r。审题指导第一步：抓关键点沿半径方向入射，一定会沿半径方向射出θ为偏向角等于轨道圆弧所对圆心角第二步：找突破口应根据洛伦兹力提供向心力求解可根据几何关系求解[典例]如图8­2­9所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用方法规律带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三步法方法规律带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(一)半无界磁场[典例1]

(多选)(2012·江苏高考)如图8­2­17所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场。若粒子速度为v0，最远可落在边界上的A点。下列说法中正确的有(

)A．若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0B．若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0C．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能小于v0－qBd/2mD．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能大于v0＋qBd/2m×当粒子落在A的左侧时，由于不一定是垂直入射，所以速度可能等于、大于或小于v0，A错误；×√×(一)半无界磁场[典例1](多选)(2012·江苏高考)如要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(二)四分之一平面磁场[典例2]如图8­2­18所示，一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v，沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。(二)四分之一平面磁场[典例2]如图8­2­18所示，一个要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(三)矩形磁场[典例3]

(多选)如图8­2­19所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t。若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的 (

)A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的周期C．带电粒子的初速度D．带电粒子在磁场中运动的半径√√(三)矩形磁场[典例3](多选)如图8­2­19所示，在一要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(四)正方形磁场[典例4]

(多选)(2011·海南高考)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图8­2­20中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法中正确的是 (

)A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B．入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大√√(四)正方形磁场[典例4](多选)(2011·海南高考)空要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(五)半圆形磁场[典例5]如图8­2­21所示，长方形abcd长ad＝0.6m，宽ab＝0.3m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B＝0.25T。一群不计重力、质量m＝3×10－7kg、电荷量q＝＋2×10－3C的带电粒子以速度v＝5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域，则(

)A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和bc边√(五)半圆形磁场[典例5]如图8­2­21所示，长方形ab要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(六)圆形磁场(六)圆形磁场高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(七)三角形磁场(七)三角形磁场高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用“课后演练·对点设计”见“课时跟踪检测(二十七)”

(单击进入电子文档)高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用谢谢观看谢谢观看高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用F＝qEF＝qvB(v⊥B)大小电荷处在电场中v≠0且v不与B平行产生条件电场力洛伦兹力F＝qEF＝qvB(v⊥B)大小电荷处在电场中v≠0且v不与可能做正功、负功，也可能不做功任何情况下都不做功做功情况正电荷受力与电场方向相同，负电荷受力与电场方向相反一定是F⊥B，F⊥v，与电荷电性无关力方向与场方向的关系电场力洛伦兹力可能做正功、负功，也可能不做功任何情况下都不做功做功情况正电高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用要点二带电粒子在匀强磁场中的运动1．圆心的确定(1)已知入射点、入射方向和出射点、出射方向时，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道的圆心(如图8­2­4甲所示)。(2)已知入射方向和入射点、出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图8­2­4乙所示)。要点二带电粒子在匀强磁场中的运动1．圆心的确定(1)已知入(3)带电粒子在不同边界磁场中的运动：①直线边界(进出磁场具有对称性，如图8­2­5所示)。②平行边界(存在临界条件，如图8­2­6所示)。(3)带电粒子在不同边界磁场中的运动：①直线边界(进出磁场具③圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图8­2­7所示)。③圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图8­2­7所示)。2．半径的确定和计算利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或圆心角)，求解时注意以下几个重要的几何特点：(1)粒子速度的偏向角(φ)等于圆心角(α)，并等于AB弦与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如图8­2­8)，即φ＝α＝2θ＝ωt。(2)直角三角形的应用(勾股定理)。找到AB的中点C，连接OC，则△AOC、△BOC都是直角三角形。2．半径的确定和计算利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或3．运动时间的确定3．运动时间的确定[典例]如图8­2­9所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求：(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R；(2)电子在磁场中运动的时间t；(3)圆形磁场区域的半径r。审题指导第一步：抓关键点沿半径方向入射，一定会沿半径方向射出θ为偏向角等于轨道圆弧所对圆心角第二步：找突破口应根据洛伦兹力提供向心力求解可根据几何关系求解[典例]如图8­2­9所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用方法规律带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三步法方法规律带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用高三物理一轮复习课件-磁场对运动电荷的作用要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(一)半无界磁场[典例1]

(多选)(2012·江苏高考)如图8­2­17所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场。若粒子速度为v0，最远可落在边界上的A点。下列说法中正确的有(

)A．若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0B．若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0C．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能小于v0－qBd/2mD．若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能大于v0＋qBd/2m×当粒子落在A的左侧时，由于不一定是垂直入射，所以速度可能等于、大于或小于v0，A错误；×√×(一)半无界磁场[典例1](多选)(2012·江苏高考)如要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(二)四分之一平面磁场[典例2]如图8­2­18所示，一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v，沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。(二)四分之一平面磁场[典例2]如图8­2­18所示，一个要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(三)矩形磁场[典例3]

(多选)如图8­2­19所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t。若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的 (

)A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的周期C．带电粒子的初速度D．带电粒子在磁场中运动的半径√√(三)矩形磁场[典例3](多选)如图8­2­19所示，在一要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究要点四带电粒子在有界磁场中的临界极值问题多维探究(四)正方形磁场[典例4]

(多选)(2011·海南高考)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图8­2­20中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法中正确的是 (

)A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同