第11章　第28讲　磁场对运动电荷的作用-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）课件

第28讲　磁场对运动电荷的作用 第十一章 磁场 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 1 体系建构 体系建构 体系建构 素养发展 5 1 对洛伦兹力的理解与应用 1. 洛伦兹力的特点 (1) 利用左手定则判断洛伦兹力的方向，注意区分正、负电荷． (2) 当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化． (3) 运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用． (4) 洛伦兹力永不做功． 2. 洛伦兹力与安培力的联系及区别 (1) 安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者是相同性质的力，都是磁场力． (2) 安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷永不做功． 素养发展 (2022·广东卷)如图所示，一个立方体空间被对角平面MNPQ划分成两个区域，两区域分布有磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场．一质子以某一速度从立方体左侧垂直yOz平面进入磁场，并穿过两个磁场区域．下列关于质子运动轨迹在不同坐标平面的投影中，可能正确的是( ) 1 A 素养发展 【解析】由题意知，质子射入后先在MN左侧运动，根据左手定则可知，刚射入时质子受到沿y轴正方向的洛伦兹力，即在MN左侧会向y轴正方向偏移，做匀速圆周运动，y轴坐标增大；在MN右侧根据左手定则可知洛伦兹力反向，质子在y轴正方向上做减速运动，故A正确，B错误；根据左手定则可知质子在整个运动过程中都只受到平行于xOy平面的洛伦兹力作用，在z轴方向上没有运动，z轴坐标不变，故C、D错误． 素养发展 2 带电粒子在匀强磁场中的运动 带电粒子在匀强磁场中运动的解题三步骤 素养发展 (2021·全国乙卷)如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场．若粒子射入磁场时的速度大小为v1，离开磁场时速度方向偏转90°；若射入磁场时的速度大小为v2，离开磁场时速度方向偏转60°，不计重力，则 为( ) 2 B 素养发展 素养发展 如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0＜θ＜π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)．则下列说法中正确的是( ) A. 若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短 B. 若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大 C. 若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短 D. 若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远 3 C 素养发展 素养发展 三种常见边界磁场中的轨迹特点 (1)直线边界：进出磁场具有对称性． 素养发展 (2) 平行边界：存在临界条件． 素养发展 (3) 圆形边界：等角进出；沿径向射入必沿径向射出． 素养发展 迁移内化 17 1. 两相邻的匀强磁场区域的磁感应强度大小不同，方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的( ) A. 轨道半径减小，角速度增大 B. 轨道半径减小，角速度减小 C. 轨道半径增大，角速度增大 D. 轨道半径增大，角速度减小 D 迁移内化 迁移内化 A 迁移内化 迁移内化 3. 如图所示为某洛伦兹力演示仪的结构图．励磁线 圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产 生，其速度方向与磁场方向垂直．电子速度的大小和磁场 强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来 调节．下列说法中正确的是( ) A. 仅增大励磁线圈中电流，电子束径迹的半径变大 B. 仅提高电子枪加速电压，电子束径迹的半径变大 C. 仅增大励磁线圈中电流，电子做圆周运动的周期将变大 D. 仅提高电子枪加速电压，电子做圆周运动的周期将变大 B 迁移内化 迁移内化 4. (2020·天津卷改编)如图所示，在xOy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场．一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ＝45°.粒子经过磁场偏转后在N点(图中未画出)垂直穿过x轴．已知OM＝a，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计．则( ) D 迁移内化 迁移内化 谢谢观赏 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 A. eq \f(1,2) B. eq \f(\r(3),3) C. eq \f(\r(3) ,2) D. eq \r(3) 【解析】根据题意作出粒子的圆心如图所示 设圆形磁场区域的半径为R，根据几何关系可知第一次的半径r1＝R，第二次的半径r2＝eq \r(3)R，根据洛伦兹力提供向心力有q