帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動

1、江海中學(xué)高二物理講評課教案課題：§ 8.3 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動（1）主備人：上課日期：講評目標(biāo)：1、題目中隱含條件的挖掘2、進(jìn)一步理解帶電粒子在復(fù)合場中的臨界問題3、進(jìn)一步理解帶電粒子在復(fù)合場中的多解問題講評重點(diǎn)：1、審題，挖掘隱含條件2、臨界、多解問題講評方法： 自主、合作、探究主要錯題解析： （ 15 分鐘）2、B （ A 中電場力沿 +y 方向，洛侖茲力沿 -y 方向，可能平衡，質(zhì)子沿+x 方向勻速運(yùn)動； B中電場力、洛侖茲力均沿+z 方向，質(zhì)子不可能沿 +x 方向直線運(yùn)動； C、 D 中電場力沿 +x 方向，洛侖茲力為零，質(zhì)子沿+x 方向勻加速直線運(yùn)動）3C a 粒子要

2、在電場、磁場的復(fù)合場區(qū)內(nèi)做直線運(yùn)動，則該粒子一定做勻速直線運(yùn)動，故對粒子a 有： Bqv=Eq 即只要滿足E =Bv 無論粒子帶正電還是負(fù)電， 粒子都可以沿直線穿出復(fù)合場區(qū)，當(dāng)撤去磁場只保留電場時，粒子 b 由于電性不確定，故無法判斷從O點(diǎn)的上方或下方穿出，故AB 錯誤；粒子 b在穿過電場區(qū)的過程中必然受到電場力的作用而做類似于平拋的運(yùn)動，電場力做正功， 其電勢能減小，動能增大，故C 項正確 D 項錯誤4、C （由 y1qU 偏L)2U偏L2mv2mEk2mqU 加?md(和 rqBqB知 C 中只能用2v04U 加 dqB磁偏轉(zhuǎn)才能分開）5、 C （微?？赡芟蜃笊戏狡D(zhuǎn)，A 錯；電場力可能做

3、功， B 錯；重力與電場力的合力不為零，不可能做勻速圓周運(yùn)動，D 錯；若微粒以合適的速度大小沿與重力、電場力合力相垂直的方向向右上方運(yùn)動，有可能做勻速直線運(yùn)動，C 對。）8、AC （由 a 平衡知三電荷帶負(fù)電， 則 b 受洛侖茲力向下，c 受洛侖茲力向上， 所以 m>m >m）cabmmg sin沿斜面向下（由小球做勻速圓周運(yùn)動知恒力的合力為零，則電場力最9、qq小沿斜面向上，電場沿斜面向下mgsin =Eq ；由 qvB=mv 可求 B 的大?。?1、本題考查平拋運(yùn)動和帶電小球在復(fù)合場中的運(yùn)動。（ 1）小球在電場、磁場中恰能做勻速圓周運(yùn)動，說明電場力和重力平衡（恒力不能充當(dāng)圓周運(yùn)

4、動的向心力） ，有qEmgmgEq重力的方向豎直向下， 電場力方向只能向上， 由于小球帶正電， 所以電場強(qiáng)度方向豎直向上。（ 2）小球做勻速圓周運(yùn)動，O為圓心， MN為弦長， MO P，如圖所示。設(shè)半徑為 r ，由幾何關(guān)系知Lsin2r小球做勻速圓周運(yùn)動的向心力由洛侖茲力白日提供，設(shè)小球做圓周運(yùn)動的速率為 v，有mv2qvBr由速度的合成與分解知v0cosv由式得v0qBL cot2m（ 3）設(shè)小球到M點(diǎn)時的豎直分速度為vy ，它與水平分速度的關(guān)系為vyv0 tan由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律v22gh由式得hq2 B 2 L28m2 g12、(1) 粒子射入圓筒后受洛侖茲力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn),設(shè)第一次

5、與B點(diǎn)碰撞,撞后速度方向又指向O 點(diǎn),設(shè)粒子碰撞n-1次后再從 A· O點(diǎn)射出 , 則其運(yùn)動軌跡是 n 段相等的弧長 .O/ , 半徑為 r,A設(shè)第一段圓弧的圓心為則 =2 /2n= /n.,由幾何關(guān)系得r R tan, 又 由r=mv/Bq,聯(lián) 立/nO得: Bmv(n1.2.3L )Rq tann(2) 粒 子 運(yùn) 動 的 周 期 為 :T=2 m/qB, 將 B 代 入 得2tanRTnv弧 AB所對的圓心角22n222nn粒子由 A 到 B 所用的時間t /T1n 22Rn2Rtannvtan (n=3.4.5 )22nvnn故粒子運(yùn)動的總時間為tnt/n 2R tan(n=

6、3.4.5 )vn規(guī)律總結(jié)：多解原因： 帶電粒子電性不確定形成多解 磁場方向不確定形成多解臨界狀態(tài)不唯一形成多解運(yùn)動的往復(fù)性形成多解自主學(xué)習(xí)：（ 15 分鐘）根據(jù)答案提示， 學(xué)習(xí)小組討論完成對練習(xí)卷的校對、反思。 教師根據(jù)各小組中提出的問題個別答疑。當(dāng)堂鞏固：（ 15 分鐘）1如圖， 電源電動勢為E，內(nèi)阻為 r，滑動變阻器電阻為R，開關(guān) S 閉合。兩平行極板間有勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子正好以速度 v 勻速穿過兩板，以下說法正確的是（ ）A保持開關(guān)S 閉合，將滑片P 向上滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出B保持開關(guān)S 閉合，將滑片P 向下滑動一點(diǎn)，粒子將可能從下極板邊緣射出C保持開關(guān) S 閉合，將

7、 a 極板向下移動一點(diǎn)，粒子將繼續(xù)沿直線穿出 D 如果將開關(guān) S 斷開，粒子將繼續(xù)沿直線穿出2如圖所示，a、 b 時一對平行金屬板，分別接到直流電源兩極上，右邊有一擋板，正中間開有一小孔d，在較大空間范圍內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B ，方向垂直紙面向里，在a、 b 兩板間還存在勻強(qiáng)電場E。從兩板左側(cè)中c 處射入一束正離子（不計重力），這些正離子都沿直線運(yùn)動到右側(cè)，從d 孔射出后分成3 束，則下列判斷正確的是A 這三束正離子的比荷一定相同B這三束正離子的質(zhì)量一定相同C這三束正離子的電量一定有三種不同的數(shù)值D這三束正離子的比荷一定有三種不同的數(shù)值3如圖所示兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中.軌道兩端在同一高度上， 軌道是光滑的， 兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，M 、N 為軌道的最低點(diǎn)。則A 兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度vM vN.B 兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)時對軌道的壓力FM FN.C 小球第一次到達(dá) M 點(diǎn)的時間大于小球第一次到達(dá)N 點(diǎn)的時間 .D 在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端，在電場中小球不能到達(dá)軌道的另一端4已知回旋加速器中 D 形盒內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=1.5 T ，