【課件】帶電粒子在勻強磁場中的運動-直線型有界磁場+課件高二下學期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊

直線型---有界磁場中的運動洛倫茲力的應(yīng)用洛倫茲力定義與安培力的關(guān)系

電荷在磁場中所受的力．通電導線在磁場中所受的安培力是洛倫茲力的

，而洛倫茲力是安培力的微觀解釋．合力或宏觀表現(xiàn)運動大小

BV?

VB

最大BV//FB=0洛倫茲力方向IFBBIFBB+-VVFBB，F(xiàn)BV，

FB

B與V決定的平面

???正電荷，四指指向與運動方向相同負電荷，四指指向與運動方向相反左手定則+洛倫茲力方向IFBBIFBB+-VVFBB，F(xiàn)BV，F(xiàn)B

B與V決定的平面

???正電荷，四指指向與運動方向相同負電荷，四指指向與運動方向相反左手定則FBV

半徑公式周期公式比荷相同的粒子，在同一勻強磁場中做勻速圓周運動的周期相等，與速度和半徑無關(guān)。VFBVFBV

OV速度偏轉(zhuǎn)角圓心角弦切角圓周角

切線割線--弦

V

中垂線

專題一：直線型形磁場邊界圓的基本知識解題基本步驟第一步：定圓心第二步：找半徑第三步：找角度第四步：構(gòu)造直角三角形兩條半徑的交點。一條半徑和弦的中垂線的交點。求速度、磁感應(yīng)強度、比荷。求時間找圓心角或速度偏轉(zhuǎn)角。找長度和角度的關(guān)系。

勻速圓周運動直線型磁場邊界

例1一圓搞定就沒有一圓搞不定的！

rrOPA

如圖所示，有界勻強磁場邊界線SP∥MN，速率不同的同種帶電粒子從S點沿SP方向同時射入磁場．其中穿過a點的粒子的速率v1與MN垂直；穿過b點的粒子的速率v2與MN成60°角，設(shè)兩粒子從S點到a、b兩點所需時間分別為t1和t2，則t1∶t2和v1∶v2

分別為

(粒子的重力不計)(

)味道江湖1A．1∶22∶3B．2∶12∶3C．2∶13∶2D．1∶2

3∶2D一圓搞定就沒有一個圓搞不定的！

A

bC

a

v1∶v2

=1:2

t1∶t2=3:2

B2太明論理如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，一對質(zhì)量與電荷量都相等的正、負粒子分別以相同速率沿與x軸成30°角的方向從原點射入磁場，不計粒子重力，則正、負粒子在磁場中運動的時間之比為(

)

3B如圖所示，兩個質(zhì)量均為m,電荷量均為q的同種離子a和b，以相同大小的初速度v同時從屏上的O點沿垂直磁場方向進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，最后打到屏上．不計重力．求：（1）

a、b粒子到達屏上的位置之間的距離；（2）a、b粒子到達屏上的時間之間差。4如圖所示，兩相鄰且范圍足夠大的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的磁感應(yīng)強度方向平行、大小分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)以速度v從磁場分界線MN上某處射入磁場區(qū)域Ⅰ，其速度方向與磁場方向垂直且與分界線MN成60°角，經(jīng)過t1時間后粒子進入磁場區(qū)域Ⅱ，又經(jīng)過t2時間后回到磁場區(qū)域Ⅰ.粒子從M點出發(fā)到第二次通過MN邊界(第二次通過MN邊界的點為P，圖中未畫出)，則(

)A．t1∶t2＝1∶1B．t1∶t2＝2∶1C．MP的距離為D．MP的距離為BD5如圖所示，兩相鄰且范圍足夠大的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的磁感應(yīng)強度方向平行、大小分別為B和2B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)以速度v從磁場分界線MN上某處射入磁場區(qū)域Ⅰ，其速度方向與磁場方向垂直且與分界線MN成60°角，求粒子從M點出發(fā)到到達MN邊界的位置P(圖中未畫出)到M點的距離和經(jīng)歷的時間分別為多少？6如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝2.0T．一質(zhì)量為m＝5.0×10－8kg、電荷量為q＝1.0×10－6C的帶電粒子從P點沿圖示方向以v＝20m/s的速度進入磁場，從x軸上的Q點離開磁場(Q點未