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，江苏）

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 F-qv Bsin0O大小 垂直于B和决定的平面 垂直于电流方向与磁场方 向决定的平面 ⊙方向 判断依据：左手定则 方向O 判断依据：左手定则 匀速直线运动： ⊙洛伦兹力 安培力 B与平行 般表达式：F=IlBsin0 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=0 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0，则圆周运动半径为= Mvo 9B1 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、 B的圆（这个圆在下面的叙述中称为“轨迹圆心圆”）上E。 半径为R=” 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 的临界条件时，可以将一半径为RB的圆沿着“轨 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 M 向里的匀强磁场，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 N: 了射入磁场时的速度大小为。不计粒子所受重力。P四上有粒子射出 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 mo 伦兹力提供，有qB=R,粒子在磁场中运动的半径R mv gB =,粒子从P卫边射出的两个临界轨迹如图所示。 由几何关系可知，P?上有粒子射出的区域长度为L=2R N =2d,MN上有粒子射出的区域长度L'=2R=2d,则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d, 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，已知电子质量为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,求电子 打在A、B两板上的范围。 B× × × 「答案！见解析 × × × × A P