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《高考物理大一轮复习磁场对运动电荷的作用课件新人教版.ppt》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、第2节磁场对运动电荷的作用基础夯实自我诊断一、洛伦兹力、洛伦兹力的方向和洛伦兹力的公式1.洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。2.洛伦兹力的方向(1)判定方法:左手定则掌心——磁感线垂直穿入掌心。四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。拇指——指向洛伦兹力的方向。(2)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B和v决定的平面。2基础夯实自我诊断3.洛伦兹力的大小F=qvBsinθ,θ为v与B的夹角,如图所示。(1)v∥B,θ=0°或180°,洛伦兹力F=0。(2)v⊥B时,θ=90°,洛伦兹力F=qvB。(3)v=
2、0时,洛伦兹力F=0。3基础夯实自我诊断二、带电粒子在匀强磁场中的运动1.若v∥B,带电粒子以入射速度v做匀速直线运动。2.若v⊥B,带电粒子在垂直于磁感线的平面内,以入射速度v做匀速圆周运动。3.基本公式4基础夯实自我诊断1.洛伦兹力对运动电荷做功吗?它是否改变运动电荷速度的方向?提示：不做功,只改变运动电荷速度的方向。2.为什么带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下的直线运动只能是匀速直线运动?提示：如果是变速,则洛伦兹力会变化,而洛伦兹力总是和速度方向垂直的,所以就不可能是直线运动。3.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运
3、动时,T、f和ω的大小与哪些因素有关?提示：T、f和ω的大小与轨道半径R和运行速率v无关,只与磁场的磁感应强度B和粒子的比荷有关。比荷相同的带电粒子,在同样的匀强磁场中,T、f和ω相同。5基础夯实自我诊断1.下列关于洛伦兹力的说法正确的是()A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B.如果把+q改为-q,且速度反向,大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变答案解析解析关闭因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关
4、,而且与粒子速度的方向有关,如当粒子速度与磁场垂直时F=qvB,当粒子速度与磁场平行时F=0,又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直,因而速度方向不同时,洛伦兹力的方向也不同,所以A选项错误;因为+q改为-q且速度反向,由左手定则可知洛伦兹力方向不变,再由F=qvB知大小也不变,所以B选项正确;因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角,所以C选项错误;因为洛伦兹力总与速度方向垂直,因此,洛伦兹力不做功,粒子动能不变,但洛伦兹力可改变粒子的运动方向,使粒子速度的方向不断改变,所以D选项错误。答案解析关闭B6基础夯
5、实自我诊断2.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()答案解析解析关闭根据左手定则,A中F方向应向上,B中F方向应向下,故A错误,B正确;C、D中都是v∥B,F=0,故C、D都错误。答案解析关闭B7基础夯实自我诊断3.(多选)如图所示,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心射入一圆形匀强磁场,恰好从b点射出。增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是()A.该粒子带正电B.该粒子带负电C.粒子从ab间射出D.粒子从bc间射出答案解析解析关闭答案解析关闭8基础夯实自我诊断4.右图为
6、洛伦兹力演示仪的结构图。励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直。电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制,磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是()A.仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B.仅提高电子枪的加速电压,电子束径迹的半径变大C.仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大答案解析解析关闭答案解析关闭9基础夯实自我诊断5.两个带电粒子以同一速度、同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的运动轨迹如图所示
7、。粒子a的运动轨迹半径为r1,粒子b的运动轨迹半径为r2,且r2=2r1,q1、q2分别是粒子a、b所带的电荷量,则()A.a带负电、b带正电,两粒子的比荷之比为2∶1B.a带负电、b带正电,两粒子的比荷之比为1∶2C.a带正电、b带负电,两粒子的比荷之比为2∶1D.a带正电、b带负电,两粒子的比荷之比为1∶1答案解析解析关闭答案解析关闭10考点一考点二考点三考点四对洛伦兹力的理解(自主悟透)1.洛伦兹力的特点(1)利用左手定则判断洛伦兹力的方向,注意区分正、负电荷。(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
8、)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。(4)洛伦兹力一定不做功。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,都是磁场力。(2)安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功。11考点一考点二考点三考点四3.洛伦兹力与电场力
