1、课题: 8.2磁场对运动电荷的作用(一) 姓名: 一:学习目标掌握带电粒子在匀强磁场中的运动二:课前预习一、洛伦兹力:磁场对 的作用力1洛伦兹力的大小: ,其中为v与B间的夹角当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时,F0;当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时,F .只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用,静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0.2洛伦兹力的方向:运动电荷在磁场中受力方向可用 来判定,其中四个手指的指向与 电荷的运动方向相同,与负电荷的运动方向相反;洛伦兹力F一定 磁场B、v的方向(即F总是垂直于B和v所在的平面),但B、v不一定垂直3特点:对运动电荷不做功
2、,只能改变运动电荷 ,不改变运动电荷的速度大小二、带电粒子在匀强磁场中的运动不计重力的带电粒子在匀强磁场中的运动可分三种情况:一是匀速直线运动;二是匀速圆周运动;三是螺旋运动从运动形式可分为:匀速直线运动和变加速曲线运动1若vB,则带电粒子以入射速度v在磁场中做匀速直线运动(洛伦兹力F0);2若vB,则带电粒子以入射速度v在磁场中做匀速圆周运动(1)洛伦兹力提供向心力:Bqvmm2R.(2)圆周运动的轨迹半径:a由Bqvm得轨道半径为R;b由运动轨迹确定轨道半径的方法:带电粒子在射入和射出匀强磁场两处所受洛伦兹力的延长线一定交于圆心,由圆心和轨迹运用几何知识来确定半径(3)圆周运动的周期T,带
3、电粒子的运动周期跟粒子的质荷比m/q成正比,跟磁感应强度B成反比,与粒子运动的速率和轨道半径无关三:课堂研讨1. 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()2 (多选)如图所示,一个质量为m、电荷量为e的粒子从容器A下方的小孔S,无初速度地飘入电势差为U的加速电场,然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打在照相底片M上下列说法正确的是()A粒子进入磁场时的速率v B粒子在磁场中运动的时间tC粒子在磁场中运动的轨道半径r D若容器A中的粒子有初速度,则粒子仍将打在照相底片上的同一位置3如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量
4、都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越长的带电粒子( )A速率一定越小 B速率一定越大C在磁场中通过的路程越长D在磁场中的周期一定越大4如图所示,L1和L2为两条平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相同的匀强磁场,A、B两点都在L1上带电粒子从A点以初速v斜向下与L1成45角射出,经过偏转后正好过B点,经过B点时速度方向也斜向下,且方向与A点方向相同不计重力影响,下列说法中正确的是( )A该粒子一定带正电B该粒子一定带负电C若将带电粒子在A点时初速度变大(方向不变),它仍能经过B点D若将带电粒子在A点时初速度变小(方向不变),它不能经过B点四:学后反思