高考物理一轮复习 第8章 磁场 第2讲 磁场对运动电荷的作用课件 新人教版选修

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1、物　理人教版精准高考第八章　磁场选修3-1第2讲　磁场对运动电荷的作用1知识梳理自测2核心考点突破3阶段培优微专题42年高考模拟5课后限时训练知识梳理自测1．洛伦兹力：磁场对__________的作用力。2．洛伦兹力的方向(左手定则)：(1)伸出左手，使拇指与其余四个手指________，并且都与手掌在同一个平面内。(2)让磁感线从掌心进入，并使________指向正电荷运动的方向(或负电荷运动的反方向)。洛伦兹力运动电荷垂直四指(3)__________所指的方向就是运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。如图，①表示__________运动的方向或__________运动的

2、反方向，②表示__________的方向，③表示__________的方向。拇指正电荷负电荷磁场洛伦兹力3．洛伦兹力的大小：F＝__________，θ是v与B之间的夹角。(1)当v∥B时，F＝__________。(2)当v⊥B时，F＝__________。qvBsinθ0qvB1．洛伦兹力的特点：由于洛伦兹力F⊥_______，F⊥______，即F垂直于B和v决定的_______，所以洛伦兹力不改变带电粒子速度的________，或者说，洛伦兹力对带电粒子__________。2．粒子的运动性质：(1)若v0∥B，则粒子________________，在磁场中做__

3、___________。(2)若v0⊥B，则带电粒子在匀强磁场中做________________。带电粒子在匀强磁场中的运动Bv平面大小不做功不受洛伦兹力匀速直线运动匀速圆周运动3．半径和周期公式：(1)由qvB＝__________，得r＝________。(5)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，其运动半径与带电粒子的比荷有关。(　　　)(6)利用质谱仪可以测得带电粒子的比荷。(　　　)(7)经过回旋加速器加速的带电粒子的最大动能是由D形盒的最大半径，磁感应强度B、加速电压的大小共同决定的。(　　　)B[解析]由安培定则，电流在下方产生的磁场方向指向纸外，由左手定则

4、，质子刚进入磁场时所受洛伦兹力方向向上。则质子的轨迹必定向上弯曲，因此C、D必错；由于洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直，故其运动轨迹必定是曲线，则B正确、A错误。[解析]环形导线在示波管处产生的磁场方向垂直于纸面向外，由左手定则可判断，电子受到的洛伦兹力向上，故A正确。ABD核心考点突破1．洛伦兹力的特点(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向共同确定的平面，所以洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，即洛伦兹力永不做功。(2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化。(3)用左手定则判断负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时，要注意将四指指向

5、电荷运动的反方向。2．洛伦兹力与安培力的联系及区别(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者是相同性质的力。(2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功。对洛伦兹力的理解ABC解题探究：(1)洛伦兹力对带电小球做功吗？(2)洛伦兹力的方向与速度方向有何关系？答案：(1)不做功　(2)垂直﹝类题演练1﹞B[解析]刚开始，A与B一起水平向左加速运动，已知A带正电，根据左手定则可知，A受到的洛伦兹力方向竖直向下，大小逐渐增大，即A、B之间的正压力逐渐增大，不论A、B是否相对滑动，在A滑下B之前A加速度恒定，对B摩擦力恒定，选项C、D错误；A所受洛伦兹力大小F洛＝Bvq＝Bqat，

6、可见，F洛与t成正比，F洛－t图象是一条经过原点的直线，选项A错误；A对B压力大小FN＝mAg＋F洛＝mAg＋Bqat，B对地面的压力为FN′＝FN＋mBg＝(mA＋mB)g＋Bqat，显然，选项B正确。1．带电粒子在有界磁场中的圆心、半径及运动时间的确定。(1)圆心的确定①基本思路：与速度方向垂直的直线和图中弦的中垂线一定过圆心。②两种常见情形：Ⅰ.已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点分别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(如图甲a所示，图中P为入射点，M为出射点)。带电粒子在有界匀强磁场中的运动Ⅱ.已知入射点和出射点的位置时，可

7、以先通过入射点作入射方向的垂线，再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(如图甲b所示，图中P为入射点，M为出射点)。2．带电粒子在有界磁场中运动的常见情形。(1)直线边界(进出磁场具有对称性，如图所示)(2)平行边界(存在临界条件，如图所示)(3)圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图所示)解题探究：(1)电子在匀强磁场中做什么运动？(2)“沿直径方向射入磁场”包含了什么信息？(3)电子在磁场中运动的圆心角是多少？答案：(1)匀速圆周运动　(2)沿径向射出　(3)圆心角是θ，圆心角都等