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第三章磁場第6節(jié)帶電粒子在勻強磁場中的運動學習目標11、〖知識回顧〗請思考后回答以下問題（1）洛倫茲力的表達式：

。

（2）洛倫茲力的方向的判斷方法：

。（3）洛倫茲力的作用效果：

。

只改變速度的方向，不改變速度的大小。左手定則2、請思考并回答以下三個問題（問題1）若不加磁場時，粒子的運動特點。（問題2）若在空間加勻強磁場，粒子平行磁場方向射入，猜測運動特點，并分析其原因？（問題3）若在空間加勻強磁場，粒子垂直磁場方向射入，猜測運動特點，并分析其原因？問題3：1、粒子做勻速圓周運動的條件？2、洛倫茲力的特點？所以：帶電粒子將在垂直于磁場的平面內做勻速圓周運動，洛倫茲力來提供向心力。3、請獨立完成下面問題一質量為m，帶電量為q的帶電粒子以速度v垂直射入磁感應強度為B的勻強磁場中，請用學過的知識推導出勻速圓周運動的半徑公式和周期公式。

1、圓周運動的半徑r

2、圓周運動的周期T

請根據推導結果，結合演示實驗分析以下問題。①半徑r與哪些因素有關？②周期T與哪些因素有關？背景資料：在粒子物理研究中，可以讓粒子通過云室、氣泡室等裝置，顯示它們的運動徑跡。如果在云室、氣泡室中施加勻強磁場，可以看到帶電粒子運動的圓形徑跡。

思考:（1）不同帶電粒子的軌跡半徑為什么不同？（2）同一條軌跡上為什么曲率半徑會越來越小呢？

4、請小組討論：

能否從剛才分析的氣泡室中帶電粒子的徑跡得到啟發(fā)，設計一個儀器，將帶電量和質量不同的帶電粒子分開？請獨立完成下面內容：設一個質量為m、電荷量為q的正粒子，從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后經過S3沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場中，最后打到照相底片D上，求：a：粒子進入磁場時的速率。b：粒子在磁場中運動的軌道半徑。高速α粒子N原子核O原子核H質子學習目標3背景材料：在原子物理學上研究原子的內部結構時，常用的方法是用高能量的粒子作為“炮彈”去轟擊原子核，比如說，用α粒子轟擊氮原子核，會將原子核中的質子打出，但需將α粒子加速到非常大的速度（幾十MeV的能量）。小組討論：請同學們分析討論用什么方法能使帶電粒子獲得如此大的速度？多級直線加速器工作原理最長的直線加速器小組討論2：請同學們分析討論，能否設計一個裝置，讓帶電粒子在加速后又轉回來被第二次加速，讓粒子反復被加速，這樣既能獲

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