《带电粒子在有界匀强磁场中运动》教学反思.doc

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1、《带电粒子在有界匀强磁场中运动》教学反思扶风高屮贺红曼带电粒了在有界匀强磁场屮运动实质是一类运动问题，这一类运动由于研究对象的特殊（带电粒了，不计重力）和运动环境的特殊（有界匀强磁场）及处理方法的特殊而在所有运动问题屮独树一帜，又rh于此类题H对学生的综合能力要求高而倍受高考的青睐，09及io年全国高考理综I压轴题中均出现。那么在复习课教学屮如何突破这一专题呢？结合多年的教学实践，笔者认为应把握以下儿点；一注重基础和细节，放慢节奏，循序渐进。首先应让学生明白四个基点；一是研究对象；二是运动环境。认识什么是有界匀强磁场及

2、常见的类型（单一边界、条形边界、矩熨边界、闘根边界）；三是运动性质（匀速圜周运动）及轨迹（圆周的一部分或几个圆周的纟II合）。四是处理方法，既找圆心一描轨迹一求半径一解有关的量（mBqv）和运动时间。学生对这类题目所以产生畏难情绪的主要原因有两点：一是做图能力差，做不出准确的轨迹图；二是教学屮节奏太快，台阶太高，学生跟不上。征对这种情况，通过反复的教学实践，笔者认为该专题至少要安排四课时。第一课时讲明四个基点，一至两道例题，练习一两道题重点让学生体会运动特点，掌握处理方法。具体过程如下：复习带电粒子在匀强磁场屮运动的性

3、质和规律。先板书并要求子生做下图（没冇AB肓线）。XXXX然后逝出AB直线。问：若直线AB的右侧有磁场，左侧没有磁场，则粒了的轨迹，运动性质如何？引出有界匀强磁场的概念，明确粒子在有界匀强磁场中运动的性质：匀速圆周运动；规律：洛伦兹力提供向心力；运动轨迹为圆弧；半径R=qB/mvo（这样引入有界场的概念和带电粒子在有界匀强磁场屮的运动问题学生不感到陌生）鼓励学生就此种运动提出求解的一些问题。例K如图所示，一束电子（电量为e）以速度V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为

4、300o求：（1）电子的质量m=?（2）电子在磁场中的运动时间X?例2、如图所示，在直线MN的右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直向里。电子（电量e、质量m）以速度卩从MN上的孔A,垂直于MN方向射入匀强磁场，途经P点，并最终打在MN上的C点、已知AP连线与速度方向的夹角为0,不计重力。求（1）A、C之间的距离（2）从A运动到P点所用的时间M人辟”XXK-XXXkx^

5、

6、间（T=2nm/&百先丁注意：冊同补舷用弧度表示）规律:.粒子速度的偏向角◎等与圆心角8,并等于AB弦与切线的夹角a（弦切角）的2倍・即4>=2a=0=ot练习1:一个质量为刃电荷量为g的带电粒子从x轴上的P（禺0）点以速度匕沿与龙正方向成60°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底万和射出点的坐标。（答案r=得b=李二a/3Bq2aq位置坐标（0）练习2：如图所示，在5=9.1X10-4T的匀强磁场中，C、〃是垂直于磁场方向一平面上的两点，相距*0・05m。在磁场中运动

7、的电子经过C点时的速度方向与切成a^30°角,并与Q?在同一平面内，问：（1）若电子后来又经过刀点，则电子的速度大小是多少？（2）电子从C到〃经历的时间是多少？（电子质量2ae=9.1X10-31kg,电量歹1・6X10-19C）（答案：8・0xl06m/s6.5xl0-9s）第一•课时在学生练习五至六道题目的基础上引导总结一些规律及强化处理方法的拿握。具体过程如下:练1；如图所示，在直线AB的上方有磁感应强度为B的匀强磁场。一带正电粒子质量为m,带电量为q,从ab线上P处与ab线成0=45°角垂直于磁感线射入匀强磁场

8、区，粒子初速度大小为v,则（1）粒子经过多长时间再次到达直线AB?⑵到达点与p点相距多远？（不计粒子的重力）xXXXXXXXxXXa思考：（1）若*90。轨迹如何？x舟x匕p⑵若正负电子以相同的速度以相同的畸从P点射入则在磁场中运动时间之比？出磁场点与P点距离之比?规律（1）如从同一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等.（2）偏转角为180。轨迹是半圆，偏转角为90°轨迹是四分之一圆，偏转角为270。轨迹是四分之三圆。练2：如图所示，在yVO的区域内存在匀强磁场B,—带正电的粒子以速度vO从0点射入磁

9、场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为0,若粒子射出磁场的位置与0B点的距离为1,求该粒子的电量和质量之比.练3：如图所示，在半径为R的圆的范围内，有匀强磁场，方向垂直圆所在平面向里.一带负电的质量为in电量为q粒子，从A点沿半径A0的方向射入，并从C点射出磁场.ZAOC=120o・则此粒子在磁场中运行的时间t?（不计重力）