高中物理人教版1第三章磁场第6节带电粒子在匀强磁场中的运动 校赛得奖_第1页
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文档简介

《带电粒子在匀强磁场中的运动》导学案【学习目标】1、理解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动2、会分析带电粒子在匀强磁场中的运动规律【重点难点】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的分析方法。【知识链接】1、描述匀速圆周运动的物理量及这些物理量之间的关系？2、洛仑兹力的方向：用_________定则判定。注意：（1）判定负电荷运动所受洛仑兹力的方向，应使四指指向电荷运动的方向。（2）洛仑兹力的方向总是既垂直于又垂直于，即总是垂直于所决定的平面。3、洛仑兹力的大小：带电粒子q以速度v垂直进入匀强磁场B中，f=【学习过程】带电粒子在磁场中运动（不计其它作用）（1）若v两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀强圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞．)为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是 ()A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷eq\f(q,m)越大，磁感应强度B越大B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷eq\f(q,m)越大，磁感应强度B越小C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D．对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变【参考答案】例1、解析：粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圈周运动，设其半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有因粒子经O点时的速度垂直于OP，故OP是直径，l＝2R由此得例2、解析：做出OP的中垂线与OS的交点即为离子做匀速圆周运动的圆心，轨迹如图示：方法一：弧OP对应的圆心角①周期T=②O′运动时间：t=③O′解得：④方法二：弧OP对应的圆心角⑤半径为r，则qvB=⑥弧长：l=r·⑦线速度：v=⑧解得：⑨训练测试：1．答案：D解析：根据r＝eq\f(mv,qB)，T＝eq\f(2πm,qB)，得速度不同半径r不同，周期T相同．2．答案：BD解析：出射方向必与运动轨迹相切．3．答案：AD解析：A、C选项中粒子在电场中向下偏转，所以粒子带正电，再进入磁场后，A图中粒子应逆时针转，正确．C图中粒子应顺时针转，错误．同理可以判断B错，D对．4．答案：B解析：带电粒子在甲图电场中偏转位移大，在甲图中电场力做功多，B正确．5．答案：AD解析：若磁场方向指向纸里，由左手定则可判断洛伦兹力方向与库仑力方向相反，则带负电粒子做圆周运动的向心力减小，由于半径不变，其速度减小，周期变大，故A对B错；若磁场方向指向纸外，洛伦兹力与库仑力方向相同，其速度要增大，周期变小，故C错D对．6．答案：BC解析：在加速器中qU＝eq\f(1,2)mv2，在环状空腔内做匀速圆周运动的半径r＝eq\f(mv,qB)，即r＝eq\f(1,B)eq\r(\f(2mU,q))，所以在半径不变的条件下eq

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