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《高二物理《35磁场对运动电荷的作用力》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、1)带电粒子仅在洛伦兹力的作用下,粒子的速度大小有没有变化?2)洛伦兹力如何变化?一、带电粒子在匀强磁场中的运动问题1:带电粒子平行射入匀强磁场的运动状态?问题2:带电粒子垂直射入匀强磁场的运动状态?匀速直线运动匀速圆周运动轨迹平面带电粒子垂直射入匀强磁场的运动状态因为带电粒子的初速度和所受洛伦兹力的方向都在跟磁场方向垂直的平面内，没有任何作用使粒子离开这个平面与磁场垂直因为洛伦兹力总是跟粒子的运动方向垂直，所以速度方向改变时刻改变速度方向因为洛伦兹力总是跟粒子的运动方向垂直，所以粒子的速度大小不变不变速度大小圆运动轨迹因为速
2、度方向改变，所以洛伦兹力方向也改变时刻改变受力方向因为速度大小不变，所以洛伦兹力大小也不变不变受力大小因为带电粒子受到一个大小不变，方向总与粒子运动方向垂直的力，因此带电粒子做匀速圆周运动，其向心力就是洛伦兹力一、带电粒子在匀强磁场中的运动实验演示工作原理:由电子枪发出的电子射线可以使管的低压水银蒸汽发出辉光,显示出电子的径迹③励磁线圈:作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场②加速电场：作用是改变电子束出射的速度①电子枪：射出电子构造:一、带电粒子在匀强磁场中的运动实验演示1)不加磁场时观察电子束的径迹2)给
3、励磁线圈通电,观察电子束的径迹3)保持初射电子的速度不变,改变磁感应强度,观察电子束径迹的变化4)保持磁感应强度不变,改变出射电子的速度,观察电子束径迹的变化1.沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子,在匀强磁场中做匀速圆周运动实验结论:一、带电粒子在匀强磁场中的运动3.磁场强度不变,粒子射入的速度增加,轨道半径也增大4.粒子射入速度不变,磁场强度增大,轨道半径减小2.洛伦兹力提供了带电粒子做匀速圆周运动所需的向心力1）圆周运动的半径问题3:推导粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆半径r和运动周期T,与粒子的速度v和磁场的强度B
4、的关系表达式一、带电粒子在匀强磁场中的运动2）圆周运动的周期在匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子,轨道半径跟运动速率成正比;周期跟轨道半径和运动速率均无关A.沿路径a运动,轨迹是圆B.沿路径a运动,轨迹半径越来越大C.沿路径a运动,轨迹半径越来越小D.沿路径b运动,轨迹半径越来越小如图中,水平导线中有电流I通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同,则电子将()课堂练习vabIBA.从两孔射出的电子速率之比是Vc:Vd=2:1B.从两孔射出的电子在容器中运动所用的时间之比是tc:td=1:2C.从两孔射出的电子在容器
5、中加速度之比是ac:ad=√2:1D.从两孔射出的电子在容器中运动的加速度之比是ac:ad=2:1如图所示，正方形容器处在匀强磁场中，一束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容器处在真空中，下列说法正确的是（）课堂练习ABDvoabcd课堂练习OPBMNL图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B.一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板上的初速度v射入磁场区域,最后到达平板上的P点,已知B、v以及P到O的距离L,不计重力,
6、求此粒子的电荷量q与质量m之比.二、质谱仪DAUS1S2S3B一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过S3沿着与磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上.(1)求粒子进入磁场时的速率(2)求粒子在磁场中运动的轨道半径二、质谱仪DAUS1S2S3B一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过S3沿着与磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片D上.(1)求粒子进入磁场时的速
7、率(2)求粒子在磁场中运动的轨道半径课后练习PAUS1S2S3S3B2B1ab-+dQ课本P108问题与练习第3题
