13帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性(1)2

1.3

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)③某些帶電體是否考慮重力，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判定。①微觀粒子：如電子，質(zhì)子，α粒子，離子等。這些粒子所受重力和洛倫茲力相比小得多，若無(wú)特殊說(shuō)明或明確的暗示，一般都不考慮重力。（但并不能忽略質(zhì)量）。②宏觀物體：如帶電小球、液滴、油滴、塵埃等。若無(wú)特殊說(shuō)明或明確的暗示，一般都考慮重力。重力的處理一、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子（不考慮重力）以速度v進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，運(yùn)動(dòng)軌跡v?B勻速圓周運(yùn)動(dòng)v//B勻速直線運(yùn)動(dòng)v與B夾θ（θ≠90°）螺旋運(yùn)動(dòng)二、帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和周期洛倫茲力提供電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

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r洛倫茲力演示儀教材P16三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析思路(1)已知粒子的入射方向和出射方向(2)已知粒子的入射方向和出射點(diǎn)位置1.軌道圓心的確定三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析思路2.軌道半徑的確定(1)由動(dòng)力學(xué)關(guān)系求(2)由幾何關(guān)系求速度偏轉(zhuǎn)角φ＝圓心角θ＝弦切角α的2倍速度偏轉(zhuǎn)角為60°，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，求軌道半徑r三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析思路3.運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定(1)由圓心角求(2)由弧長(zhǎng)求教材P16帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的解題方法1.(多選)(2022·通化市期中)兩個(gè)粒子A和B帶有等量的同種電荷，粒子A和B以垂直于磁場(chǎng)的方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B均不計(jì)重力，則下列說(shuō)法正確的是（

）A.如果兩粒子的速度vA＝vB，則兩粒子的半徑RA＝RBB.如果兩粒子的動(dòng)能EkA＝EkB，則兩粒子的周期TA＝TBC.如果兩粒子的質(zhì)量mA＝mB，則兩粒子的周期TA＝TBD.如果兩粒子的質(zhì)量與速度的乘積mAvA＝mBvB，則兩粒子的半徑RA＝RBCD2.(2023·北京海淀區(qū)人大附中高二?？计谀?圖甲是洛倫茲力演示儀結(jié)構(gòu)圖，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，由電子槍發(fā)射電子束，在電子束通過(guò)時(shí)能夠顯示電子的徑跡。圖乙是勵(lì)磁線圈的原理圖，兩線圈之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)近似勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈中電流越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)，磁場(chǎng)的方向與兩個(gè)線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過(guò)電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來(lái)調(diào)節(jié)。若電子槍垂直磁場(chǎng)方向發(fā)射電子，給勵(lì)磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。關(guān)于電子束的軌道半徑，下列說(shuō)法正確的是（

）A．只增大勵(lì)磁線圈中的電流，軌道半徑變小B．只增大勵(lì)磁線圈中的電流，軌道半徑不變C．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變D．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小A3．如圖所示，一帶電荷量為2.0×10－9C、質(zhì)量為1.8×10－16kg的粒子，從直線上一點(diǎn)O沿與PO方向成30°角的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，經(jīng)過(guò)1.5×10－6s后到達(dá)直線上的P點(diǎn)，求：(1)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(3)若O、P之間的距離為0.1m，則粒子的運(yùn)動(dòng)速度的大小。4.(2022·天津高二統(tǒng)考期末)在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，P、Q為運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場(chǎng)邊界的交點(diǎn)，AP＝6a，AQ＝8a，粒子離開磁場(chǎng)與進(jìn)入磁場(chǎng)的速