第1章 安培力与洛伦兹力 章末综合提升-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 章末综合提升 归纳、整理、综合本章所学知识！ 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 知识网络 归纳提能 章末综合测评 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 知识网络 思维导图构建网络 运动电荷在磁场中受到的力⊙定义 定义⊙通电导线在磁场中受到的力 FP=qu Bsin0⊙大小 垂直于B和决定的平面 垂直于电流方向与磁场方 ⊙方向 向决定的平面 判断依据：左手定则 方向Q ⊙洛伦兹力 安培力 判断依据：左手定则 匀速直线运动： B与平行 般表达式：F=[Bsin0 安培力与洛伦兹力 匀速圆周运动： ⊙运动类型 带电粒子在 大小⊙ 当B和垂直时，F=lB B与垂直 匀强磁场中 ⊙的运动 当B和平行时，F=O 现代科技的应用 应用©磁电式电流表等 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 归纳提能 知识整合素养提升 一、带电粒子在有界磁场中运动的临界问题的处理方法 1.放缩法 粒子源产生的速度方向一定、大小不同的带电粒子 进入匀强磁场时，在磁场中做匀速圆周运动的轨迹 半径随速度的变化而变化，如图所示（图中只画出粒 子带正电的情况)，速度o越大，运动半径也越大。 可以发现，这些带电粒子射入磁场后，它们运动轨迹的圆心在垂直速度 方向的直线PP上。 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 由此我们可以得到一种确定临界条件的方法：在确定这类粒子运动的临 界条件时，可以以入射点P为定点，圆心位于PP直线上，将半径放缩 作出轨迹，从而探索出临界条件，这种方法称为“放缩法”。 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 2.平移法 粒子源产生的速度大小一定、方向不定的带电粒子进 入匀强磁场时，在磁场中做匀速圆周运动的半径相同， 若射入初速度为o,则圆周运动半径为R= 111720 如图 所示。同时可以发现，这些带电粒子在磁场中做匀速 圆周运动的圆心在以入射点P为圆心、半径为=的圆（这个圆在下 qB 面的叙述中称为“轨迹圆心圆”)上。 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 由此我们可以得到一种确定临界条件的方法：确定这类粒子在有界磁场 运动的临界条件时，可以将一半径为R一B的圆沿着“轨迹圆 平移，从而探索出临界条件，这种方法称为“平移法”。 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 典例1 如图所示，平行边界MN、PQ间有垂直纸面向里M:×××P 的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B,两边界间距为d, MN上有一粒子源A,可在纸面内沿各个方向向磁场中射入 质量均为m、电荷量均为g的带正电粒子，粒子射入磁场时 N:x 的速度大小为Bd。不计粒子所受重力。PQ上有粒子射出的区域长度与 MN上有粒子射出的区域的长度之比为(A) A.1:1 B.1:2 C.2∶1 D.3·2 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 解析带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛伦 M 0 兹力提供，有qB=R,粒子在磁场中运动的半径R= gB =d,粒子从P?边射出的两个临界轨迹如图所示。由几何 关系可知，PQ上有粒子射出的区域长度为L=2R=2d,MN 上有粒子射出的区域长度L'=2R=2d,则P2上有粒子射出 的区域长度与MN上有粒子射出的区域的长度之比为1：1，故选A。 人教物理选择性必修第二册 返回导航 上页 下页 典例2 如图所示，A、B为水平放置的无限长平行板，板间距离为 山，A板上P点有一电子源，Q点为P点正上方B板上的一点，在纸面内从 P点向Q点发射速度大小不限的电子，己知电子质量为m,电荷量为q, 不计电子重力及电子间的相互作用力，且电子打到板上均被吸收，并转 移到大地。若垂直纸面向里方向加一匀强磁场，磁感应强度为B,求电 Q 子打在A、B两板上的范围。 B× × × × × × × 「答案！ 见解析 A P