1、课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话运动电荷掌心正电荷运动正电荷所受洛伦兹力课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(2)方向特点：FB，Fv.即F垂直于决定的平面(注意：B和v不一定垂直)3洛伦兹力的大小F，为v与B的夹角，如图所示(1)vB时，0或180，洛伦兹力F.(2)vB时，90，洛伦兹力F.(3)v0时，洛伦兹力F.qvBsin qvB 0 0 B和v课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话思考1洛伦兹力与安培力有怎样的联系？提示 安培
2、力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观实质，但各自的表现形式不同，洛伦兹力对运动电荷永远不做功，而安培力对通电导线可做正功，可做负功，也可不做功课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话思考2如右图所示，一光滑玻璃管放一带电小球，当玻璃管以某一速度v向右匀速运动时，管内小球在洛伦兹力作用下可以加速上升，洛伦兹力做功为什么教材中说洛伦兹力永不做功？课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话提示 带电小球由于有水平向右的速度v，因此受到向上的洛伦兹力作用当F洛mg时有向上的加速度，洛伦兹力做正功，此时竖直方向的速度同时也对应一个洛伦兹力，方向
3、水平向左，做负功.洛伦兹力的合力与合速度垂直，不做功此题是一个分力做功，而教材中指的是洛伦兹力的合力不做功课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话匀速直线匀速圆周m2R课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话1.洛伦兹力方向的特点(1)洛伦兹力的方向与电荷运动的方向和磁场方向都垂直，即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确定的平面课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(
4、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2洛伦兹力与电场力的比较对应力内容项目洛伦兹力电场力性质磁场对在其中运动电荷的作用力电场对放入其中电荷的作用力产生条件v0且v不与B平行电场中的电荷一定受到电场力作用大小FqvB(vB)FqE课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话对应力内容项目洛伦兹力电场力力方向与场方向的关系一定是FB，Fv，与电荷电性无关正电荷受力与电场方向相同，负电荷受力与电场方向相反做功情况任何情况下都不做功可能做正功、负功，也可能不做功力为零时场的情况F为零，B不一定为零F为零，E一定为零作用效果只改变电荷运动的速度方向，不改变速度大小
5、既可以改变电荷运动的速度大小，也可以改变电荷运动的方向课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话As1s2Bt1t2Cv1和v2大小相等Dv1和v2方向相同尝试解答当桌面右边存在磁场时，在小球下落过程中由左手定则知，带电小球受到斜向右上方的洛伦兹力作用，此力在水平方向上的分量向右，竖直方向上分量向上，因此小球水平方向存在加速度，竖直方向上加速度at2，s1s2，A、B对；又因为洛伦兹力不做功，C对；两次小球着地时方向不同，D错答案 ABC课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话洛
6、伦兹力对电荷不做功；安培力对通电导线可做正功，可做负功，也可不做功；电场力对电荷可做正功，可做负功，也可不做功课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话在如图所示的空间中，存在电场强度为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动据此可以判断出()课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话A质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能减小；沿z轴正方向电势升高B质子所受电场力大小等于eE，运动中电势能增大；沿z轴正方向电势降低C质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿
7、z轴正方向电势升高D质子所受电场力大小等于evB，运动中电势能不变；沿z轴正方向电势降低课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话解析解答本题是利用左手定则判断洛伦兹力的方向，根据平衡条件判断电场力方向及电场方向，注意运用电场力做功与电势能变化的关系，沿电场线方向电势降低匀强磁场的磁感应强度B的方向沿x轴负方向，质子沿y轴正方向运动，由左手定则可确定洛伦兹力沿z轴正方向；由于质子受电场力和洛伦兹力作用沿y轴正方向做匀速直线运动，故电场力eE等于洛伦兹力evB，方向沿z轴负方向，即电场方向沿z轴负方向，质子在运动过程中电场力不做功，电势能不变，沿z轴正方向即电场反方向电势
8、升高，故C正确，A、B、D错误答案 C课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话在研究带电粒子在匀强电场中的匀速圆周运动时，要着重掌握“一找圆心，二找半径，三找周期或时间”的规律1圆心的确定：因为洛伦兹力F指向圆心，根据Fv，画出粒子运动轨迹中任意两点(一般是射入和射出磁场两点)的F的方向，沿两个洛伦兹力F画其延长线，两延长线的交点即为圆心.或利用圆心位置必定在圆中一根弦的中垂线上，作出圆心位置课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话2半径的确定和计算：利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或圆心角)，并注意以下两个重要的几何关系：(1)粒子速
9、度的偏向角()等于回旋角()，并等于AB弦与切线的夹角(弦切角)的2倍，即2t，如右图所示(2)相对的弦切角()相等，与相邻的弦切角()互补，即：180课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法三步法(1)画轨迹：即确定圆心，用几何方法求半径并画出轨迹(2)找联系：轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，偏转角度与圆心角、运动时间相
10、联系，在磁场中运动的时间与周期相联系(3)用规律：即牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是周期公式、半径公式课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(2011浙江卷)利用如右图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d和d的缝，两缝近端相距为L.一群质量为m、电荷量为q，具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是()课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习
11、 课标版 物理与名师对话答案 BC课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话思路启迪(1)一般按：“画轨迹、找圆心、求半径、确定未知量”进行分析和求解(2)带电粒子沿半径方向入射，一定沿半径方向射出(3)由几何关系可知：偏向角和轨迹所对圆心角都为.课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对
12、话据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件来讨论这个问题课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(1)若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v0.(2)若中空区域中的带电粒子以(1)中的最大速度v0沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t.课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话
13、课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(对应学生用书P170)物理建模带电粒子在“磁拼场”中的运动模型所谓“磁拼场”，指由两个或两个以上的有界磁场拼合而成的复合场粒子在该“拼合场”中往往受大小、方向各不相同的洛伦兹力的作用，作方向、程度不同的“磁偏转”，从而做圆周运动(或螺旋线运动)，而且“场区切换”常常导致粒子轨迹形状、弯曲方向等改变课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间
14、为t，求区和区中磁感应强度B1和B2的大小(忽略粒子重力)解题样板粒子在区运动轨迹的圆心在A2处，由几何知识和题意可知，设圆形区域半径为R轨道半径R1_，(2分)课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话解决此类问题的思路：按时间的先后画出粒子在不同磁场中的运动轨迹；粒子在不同的磁场中的速度大小相同、半径一般不同、绕行方向一般不同；粒子运动轨迹的衔接点与两个轨迹的圆心共线课时
15、作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话如右图所示，以ab为边界的两匀强磁场的磁感应强度为B12B2B，现有一质量为m、带电荷量q的粒子从O点以初速度v沿垂直于ab方向发射在图中作出粒子的运动轨迹，并求出粒子发射后第7次穿过直线ab时所经历的时间、路程及离开点O的距离(粒子重力不计)课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话现用水平恒力F拉b物块，使a、
16、b一起无相对滑动地向左加速运动，则在加速运动阶段()Aa对b的压力不变Ba对b的压力变大Ca、b物块间的摩擦力变大Da、b物块间的摩擦力不变易错分析 由于a向左加速，由左手定则判断洛伦兹力向下且变大，故B对，由摩擦力公式FfFN，得a、b间Ff变大，C对对a、b之间摩擦力分析错，虽然向下的f洛变大了，但a、b一起加速、无相对运动，不可用公式求解课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话正确解答对a、b整体分析当f洛变大时，整体摩擦力变大了，加速度会减小；再对a分析，水平方向a只受a、b间静摩擦力，加速度减小，此摩擦力应减小答案为B.课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总
17、复习 课标版 物理与名师对话用绝缘细线悬挂一个质量为m，带电荷量为q的小球，让它处于右图所示的磁感应强度为B的匀强磁场中由于磁场的运动，小球静止在图中位置，这时悬线与竖直方向夹角为，并被拉紧，则磁场的运动速度和方向是()课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话答案 C课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话(对应学生用书P171)1如图所示是电子射线管示意图接通电源后，电子射线由阴极沿x轴正方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转，在下列措施中
18、可采用的是()课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话A加一磁场，磁场方向沿z轴负方向B加一磁场，磁场方向沿y轴正方向C加一电场，电场方向沿z轴负方向D加一电场，电场方向沿y轴正方向答案 B课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话2关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法正确的是()A带电粒子沿电场线方向射入，电场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加B带电粒子垂直于电场线方向射入，电场力对带电粒子不做功，粒子动能不变C带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标
19、版 物理与名师对话D不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功，粒子动能不变答案 D课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话3如图所示，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示.粒子编号 质量电荷量(q0)速度大小1m2qv22m2q2v33m3q3v42m2q3v52mqv课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话由以上信息可知，(1)从图中a、b、c处进入的粒子对照表中的编号分别为(
20、)A3、5、4B4、2、5C5、3、2D2、4、5(2)从图中a、b、c处进入的粒子在磁场中的运动时间之比为()A112B231C123D321课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话答案(1)D(2)A课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话4.如右图所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场正、负电子同时从同一点O以与MN成30角的同样速度v射入磁场(电子质量为m、电荷量为e)，它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话解析由公式知，它们的半径和周期是相同的，只是偏转方向相反先确定圆心，画出半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形，所以两个射出点相距2r，由图还可看出，经历时间相差为2T/3.课时作业课堂互动探究课前自主回顾高考总复习 课标版 物理与名师对话课时作业(二十九)
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