教學課件：確定帶電粒子在磁場的圓心和軌跡專題課件

1、第六節(jié)第一課時確定帶電粒子在磁場的圓心和軌跡專題知識回顧1.當帶電粒子垂直進入勻強磁場（不考慮其它力）時，會做什么運動？原因？2.洛倫茲力提供向心力 粒子只受洛倫茲力作用，且洛倫茲力方向總是與其運動方向垂直，洛倫茲力不做功，不改變粒子速度的大小，只改變方向，因此粒子做勻速圓周運動做勻速圓周運動的半徑和周期表達式推導半徑和周期表達式V0 在一個垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，一個帶正電粒子獲得一個初速度做勻速圓周運動V0 在一個垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，一個帶正電粒子獲得一個初速度做勻速圓周運動思考：該粒子在做勻速圓周運動時，有什么特點？任意時刻粒子受到洛倫茲力的方向都與其的速度方向垂直，且指向圓心V0O

2、V0OV0 如果不同的帶電粒子在不同形式的磁場中運動時，運動軌跡會有什么情形呢？V0MN1、“半圓”V02、“扇形1”V03、“扇形2”4、“扇形3”yxV0MN5、“心形”V0MN5、“心形”5、“心形”MNMN5、“心形”MN5、“心形”6、“螺旋線”MN6、“螺旋線”MN6、“螺旋線”MN6、“螺旋線”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN7、“S形”MN8、“拱橋”yxE9、“花瓣形”V0兩個共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫，在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的均勻磁場，在兩極間加上電壓，使兩圓筒之

3、間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場，帶電粒子從緊靠內(nèi)筒且正對狹縫出發(fā)，初速為零 9、“花瓣形”兩個共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫，在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的均勻磁場，在兩極間加上電壓，使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場，帶電粒子從緊靠內(nèi)筒且正對狹縫出發(fā)，初速為零 10、“氣球形”V010、“氣球形”V0思考：1、以上漂亮的帶電粒子在磁場運動軌跡是如何根據(jù)題目的條件做出來的呢？作圖的關(guān)鍵點是？ 利用帶電粒子只受洛倫茲力作用，做勻速圓周運動，關(guān)鍵是找出圓心2、那如何找出帶電粒子做勻速圓周運動的圓心呢？一、已知入射方向和出射方向V0在垂直紙面向內(nèi)的

4、勻強磁場B，一個帶正電粒子在a點獲得水平向右的初速度，一段時間后運動到b點，與水平方向成ab一、已知入射方向和出射方向OV0R粒子出射方向與入射方向的夾角稱為偏向角圓心角等于偏向角粒子運動軌跡對應(yīng)的角度稱為圓心角VVVV一、已知入射方向和出射方向圓心角等于偏向角一、已知入射方向和出射方向OV0R方法：可通過入射點和出射點作垂直于入射方向和出射方向的直線，兩條直線的交點就是圓弧軌跡的圓心二、已知入射方向和出射點V0在垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場B，一個帶正電粒子在a點獲得水平向右的初速度，一段時間后運動到b點abV0R圓心角等于弦切角的2倍O二、已知入射方向和出射點方法：可通過入射點作入射方向的垂線，

5、連接入射點和出射點，作其中垂線，兩條垂線的交點就是圓弧軌跡的圓心V0RO二、已知入射方向和出射點三、帶電粒子在磁場中運動的解題思路小結(jié)找圓心已知兩點速度方向已知一點速度方向和另一點位置兩速度方向垂線的交點為圓心兩點中垂線與速度方向垂線的交點為圓心v1Ov2ABv1ABO1、一正離子,電量為q ,以速度v 垂直射入磁感應(yīng)強度為B、寬度為d 的勻強磁場中，穿越磁場時速度方向與其原來入射方向的夾角是30，找出該離子做圓周運動的圓心，畫出軌跡。半徑是多少？穿越磁場的時間又是多少？v30OBAdv四、鞏固練習RO22、長為L的水平板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，如右圖所示，磁感應(yīng)強度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的正電荷(不計重力)，從左邊板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場，欲使它不打在板上，求正電荷做勻速圓周運動半徑的取值范圍。LLR2v+qv2v1四、鞏固練習O1R1AOPB思考：如圖，空間存在一個圓形勻強磁場，圓心為o，電子正對磁場圓心o進入磁場做勻速圓周運動，從B點射出,方向為BP，求證：電子一定