第1章 第3讲 带电粒子在匀强磁场中的运动-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（人教版）

IL第一章，安培力与洛伦兹力/ 第3讲带电粒子在匀强磁场中的运动 高考要求学业标准·考情分析) 考点1′带电粒子在匀强磁场中的运动5年6考”二 ___________核心总结___直…_ 1.运动轨迹粒子的初速度和它所受 （1)匀速直线运动洛伦兹力的方向都在与磁场 若带电粒子的速度方向与磁场方向平行(同向或反向)。则方向垂直的平面内。没有任何 此时带电粒子所受洛伦兹力为0.带电粒子将以入射速度v做作用使粒子离开这个平面，所 匀速直线运动。以粒子只能在这个平面内运 （2)匀速圆周运动动。洛伦兹力总是跟粒子的运 带电粒子垂直于磁场方向射入匀强磁”__动方向垂直，不对粒子做功， 场中，仅受洛伦兹力作用。粒子将做匀速圆FF、S它只改变粒子运动的方向，而 周运动，由洛伦兹力提供向心力。如图所示。不改变粒子运动的速率，所以 _________粒子运动的速率v是恒定的， 2.匀速圆周运动的规律 ×__ 洛伦兹力F=qvB的大小不 变。由于带电粒子受到一个大 （1)向心力公式：quB=“… 小不变，方向总与粒子运动方 （2)半径公式：r=m向垂直的力，所以，当带电粒 子垂直于磁场方向射入匀强 （3)周期公式：T=π”磁场时，带电粒子将做匀速圆 __________～周运动，其向心力就是其所受 考题1[经典·全国高考]质量分别为m1和m_2，电荷量的洛伦兹力． 分别为q_1和q_2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动。已 知两粒子的质量和速率乘积相等。下列说法正确的是() 考点同步解读〉高中物理送揉性必修第二册R!乡 A.若91=q2,则它们做圆周运动的半径一定相等 奇难点突很 B.若m=m2,则它们做圆周运动的半径一定相等 带电粒子在匀强磁场中 C,若q1≠g,则它们做圆周运动的周期一定不相等 运动的相关物理量分析 D.若m1≠2，则它们做圆周运动的周期一定不相等 。由公式一器知，在匀 国由nB=m可得半径r一咒因两粒子m相等，若 强磁场中做匀速圆周运动的 带电粒子，其运动轨道半径跟 q1=q,则n=r2,A项正确：若m=m2,但因1不一定等于q, 运动速率成正比 故半径不一定相等，B项错误；由T=2四得周期T-2,虽然 gB 2.由公式T=20知，在 qB g≠，但如果m=匹，则周期仍会相等，C项错误；同理，若 匀强磁场中做匀速圆周运动 第二章 1q2 的带电粒子，其运动周期跟轨 m1≠2，如果四相等，则周期也相等，D项错误。 道半径和运动速率均无关，而 第三章 与比椅成反比 答图A ©变式[经典·全国高考]两相邻匀强磁场区域的磁感 3.其他物理公式： 第 粒子运动的角速度仙= 应强度大小不同、方向平行，一速度方向与磁感应强度方向垂直 qB 的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入较弱磁场区域后， 第五章 粒子的( 频率= 2元n A.轨道半径减小，角速度增大 块 B.轨道半径减小，角速度减小 动能民=之m Bgr 2m C.轨道半径增大，角速度增大 动量p=mu=gBr D.轨道半径增大，角速度减小 考点2 带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的分析 5年2考 ·核心总结。 ☆名师点拨， 1.磁偏转的分析方法 1.带电粒子在磁场中微 (1)定圆心：根据圆心一定在与速度方向垂直的直线上或 圆周运动的时间和转过国心 其他方法确定圆心位置， 角的求解方法 (2)画轨迹：确定圆心并画出运动轨迹，利用几何知识确定 时间的利用周期 =0=2 轨迹半径、偏转角度等。 两种 求法 利用半径 a (3)找关系：轨迹半径与磁感应强度、运动速度、比荷相联 直接确定 0 系：偏转角度与圆心角、人射方向、出射方向相联系：在磁场中 转过 圆心角0 运动的时间与周期相联系， 图心角 利用孩 0=2a(或0= 日的确 切角a 2π-2a) (4)用规律：利用牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是 定方法 利用偏 周期公式和半径公式， 向角 0=9 22 /第一章安格力与洛伦激力引 2.圆心的确定 2.关于角度的两个结论 (1)粒子速度的偏向角9 等于间心角0，并等于AB弦 与切线的弦切角a的2倍（如 图所示)，即p=0=2a=w. (2)相对的弦切角a相 等，与相邻的弦切角a'互补， 即a十a=180 速度的垂线 过切点的速度的垂线通过圆心 C为（偏向角） 弦的中垂线 轨迹上任意两点连 确 线的中垂线过圆心 第 两速度所在直线 两不同位置的速度所在直 夹角的角平分线 线夹角的角平分线过圆心 第 半径 圆心到轨迹上任意一点的距离等于半径 A. 第四章 R、 常 (3】 (b) c (d) (e) 第五章 ①已知轨迹上两点的位置及相应速度方向，利用两速度的垂线，如 景 图(a): ②已知轨迹上两点的位置及其中一点的速度方向，利用速度的垂 确 线及弦的中垂线，如图(b): 方