内容正文:
磁场对运动电荷的作用
3、某些带电体是否考虑重力,要根据题目暗示或运动状态来判定
磁场中的带电粒子一般可分为两类:
1、带电的基本粒子:如电子,质子,α粒子,正负离子等。 这些粒子所受重力和洛仑磁力相比在小得多,除非有说明或明确的暗示以外,一般都不考虑重力。(但并不能忽略质量)。
2、带电微粒:如带电小球、液滴、尘埃等。除非有说明或明确的暗示以外,一般都考虑重力。
判断下图中带电粒子(电量q,重力不计)所受洛伦兹力的大小和方向:
一、运动形式
1、匀速直线运动
2、
-
B
v
v
+
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
B
1、圆周运动的半径
2、圆周运动的周期
思考:周期与速度、半径什么关系?
粒子运动方向与磁场有一夹角 (大于0度小于90度)轨迹为螺线
带电粒子在磁场中运动情况研究
1、找圆心:方法
2、定半径:
3、确定运动时间:
注意:θ用弧度表示
几何法求半径
向心力公式求半径
利用v⊥R
利用弦的中垂线
审题导析
对比分析在不同匀强磁场中两同速率电子的受力情况,进而由受力情况确定两电子的运动情况.
【例1】(2015·新课标全国卷Ⅱ,19)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )
A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍
B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
解析 设电子的质量为m,速率为v,电荷量为q,
则由牛顿第二定律得:qvB=eq \f(mv2,R)①
T=eq \f(2πR,v)②
由①②得:R=eq \f(mv,qB),T=eq \f(2πm,qB)
所以eq \f(R2,R1)=eq \f(B1,B2)=k,eq \f(T2,T1)=eq \f(B1,B2)=k
根据a=eq \f(qvB,m),ω=eq \f(v,R)=eq \f(qB,m)
可知eq \f(a2,a1)=eq \f(B2,B1)=