第9章 第2节 磁场对运动电荷的作用(课件)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)江苏专用

第九章　磁场 第2节　磁场对运动电荷的作用 1 链接教材·夯基固本 01 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 2 一、洛伦兹力的大小和方向 1．定义：磁场对____________的作用力。 2．大小 (1)v∥B时，F＝___； (2)v⊥B时，F＝____； (3)v与B的夹角为θ时，F＝qvBsin θ。 运动电荷 0 qvB 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 3 3．方向 (1)判定方法：左手定则 掌心——磁感线垂直穿入掌心； 四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的_________； 拇指——指向洛伦兹力的方向。 (2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于B和v决定的______。(注意B和v可以有任意夹角) 反方向 平面 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 4 4．洛伦兹力的特点：洛伦兹力不改变带电粒子速度的______，只改变带电粒子速度的______，洛伦兹力对带电粒子_________。 二、带电粒子在匀强磁场中的运动 1．若v∥B，带电粒子以入射速度v做____________运动。 2．若v⊥B时，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，若只受洛伦兹力，则带电粒子在与磁场垂直的平面内以入射速度v做____________运动。 大小 方向 不做功 匀速直线 匀速圆周 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 5 注意：带电粒子在匀强磁场中运动的周期与运动速度和轨迹半径______，只与粒子的______和磁场的_______________有关。 无关 比荷 磁感应强度 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 6 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 7 × × × 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 8 (4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，其运动半径与带电粒子的比荷有关。(　　) (5)经过回旋加速器加速的带电粒子的最大动能是由D形盒的最大半径、磁感应强度B、加速电压的大小共同决定的。(　　) (6)荷兰物理学家洛伦兹提出磁场对运动电荷有作用力的观点。(　　) (7)英国物理学家汤姆孙发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。(　　) √ × √ √ 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 9 二、教材习题衍生 1．(洛伦兹力的方向)下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是(　　) [答案]　B 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 10 2．(带电粒子在匀强磁场中的运动)两相邻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 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 11 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 3.(带电粒子在匀强磁场中的运动)(2022·江苏卷)利用云室可以知道带电粒子的性质。如图所示，云室中存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个质量为m、速度为v的电中性粒子在A点分裂成带等量异号电荷的粒子a和b，a、b在磁场中的径迹是两条相切的圆弧，相同时间内的径迹长度之比la∶lb＝3∶1，半径之比ra∶rb ＝6∶1。不计重力及粒子间的相互作用力。求： (1)粒子a、b的质量之比ma∶mb。 (2)粒子a的动量大小pa。 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 13 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 第2节　磁场对运动电荷的作用 链接教材·夯基固本 课时分层作业 1 3 细研考点·突破题型 2 (2)由(1)可知va＝3vb，ma＝2mb， 粒子分裂前的质量m＝ma＋mb＝1.5ma， 粒子分裂过程中系统动量守恒，以粒子的初速度方向