【物理】19帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)課件2（人教版選修3-1）

1、第一章 靜電場(chǎng)第九節(jié) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)人教版選修人教版選修3-1知識(shí)準(zhǔn)備: 1、洛倫茲力的特點(diǎn)：大小 ；方向判斷：左手定則 2、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件：物體所受的合外力大小不變，方向始終與速度方向垂直。 3、向心力大小： 周期公式： 4、動(dòng)能定理：合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化vr2T rmvF2qvBF 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo): 1、理解帶電粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 2、會(huì)推導(dǎo)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻 速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式、周期公式， 并會(huì)運(yùn)用解決有關(guān)問(wèn)題。 認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),思考并討論: 為什么帶電粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)?做什么樣的圓周運(yùn)動(dòng)？3分鐘后比誰(shuí)回答的既準(zhǔn)確又簡(jiǎn)潔。自學(xué)

2、指導(dǎo)： 請(qǐng)同學(xué)們快速認(rèn)真閱讀課本P180的軌道半徑和周期一框，解決如下問(wèn)題： 1、半徑r的推導(dǎo)過(guò)程及其表達(dá)式的物理意義；qB= 得r= 2、周期T的推導(dǎo)過(guò)程及其表達(dá)式的物理意義。 將r= 代入T= 得T= 3分鐘后比誰(shuí)推理正確、理解全面。rmv2qBmvqBmvvr2qBm2當(dāng)堂訓(xùn)練：(1)電子垂直射入B=7.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為.m,求電子運(yùn)動(dòng)的速率解：根據(jù)半徑公式r= 得代入數(shù)據(jù)得.m/smqBrqBmv（）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩個(gè)電子分別以速率和沿垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，哪個(gè)電子先回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)？（）質(zhì)子和一價(jià)鈉離子分別垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如果它們的圓周運(yùn)動(dòng)

3、半徑恰好相等，這說(shuō)明它們?cè)趧傔M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí).速率相等.動(dòng)量大小相等.動(dòng)能相等.質(zhì)量相等.因?yàn)殡娮釉趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期與電子的速率無(wú)關(guān)，所以?xún)蓚€(gè)電子同時(shí)回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)答：請(qǐng)同學(xué)們看例題，思考如下問(wèn)題：1、粒子在S1區(qū)、S2區(qū)、S3區(qū)分別做什么運(yùn)動(dòng)？2、解答本例題的依據(jù)是什么？小結(jié)： 本節(jié)課主要學(xué)習(xí)解決了以下問(wèn)題： 1、當(dāng)帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)，粒子在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 2、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑 r= ，周期T=qBmvqBm2鞏固練習(xí)鞏固練習(xí) 1、同一種帶電粒子以不同速度垂直射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，則可知： 帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度值有( 3 )個(gè)； 這些速度的大小關(guān)系為（ V3V2V1 ); 三束粒子從O點(diǎn)出發(fā)分別到達(dá)1、2、3所用時(shí)間關(guān)系（ T1=T2=T3 ）123o 2、帶電粒子以一定速度垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若只考慮洛倫茲力，則粒子（ A ） A.動(dòng)能不變. B.動(dòng)量不變 . C.速度不變. D.加速度不變. 3、一帶電粒子在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如它又順利進(jìn)入另一磁感強(qiáng)度為2B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（ B D ） A、粒子的速率加倍，