第九章 第2讲 磁场对运动电荷的作用-【衡中学案】2024年老高考物理一轮总复习（人教版）

高考一轮总复习·物理·人教版 (1)若在线圈中通入的微小电流为 I,求平衡后弹簧 长度改变量的绝对值 Δx 及 PQ 上反射光点与 O 点 间的弧长 s; (2)某同学用此装置测一微小电流,测量前未调零, 将电流通入线圈后,PQ 上反射光点出现在 O 点上 方,与 O 点间的弧长为 s1、保持其他条件不变,只将 该电流反向接入,则反射光点出现在 О 点下方,与 O 点间的弧长为 s2。 求待测电流的大小。 温馨提示:复习至此,请完成练案 25 ▼ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第 2 讲　 磁场对运动电荷的作用 知识梳理·双基自测 ZHI SHI SHU LI SHUANG JI ZI CE 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 知 识 梳 理 知识点 1 洛伦兹力 　 　 1.洛伦兹力:磁场对　 运动电荷　 的作用力。 　 　 2.洛伦兹力的方向(左手定则): (1)伸出左手,使拇指与其余四个手指　 垂直　 , 并且都与手掌在同一个平面内。 (2)让磁感线从掌心进入,并使 　 四指 　 指向正 电荷运动的方向(或负电荷运动的反方向)。 (3)　 拇指　 所指的方向就是运动电荷在磁场中 所受洛伦兹力的方向。 如图,①表示　 正电荷　 运动的方 向或　 负电荷　 运动的反方向,②表示 　 磁场　 的方向,③表示　 洛伦兹力　 的方向。 3.洛伦兹力的大小:F = 　 qvBsin θ 　 ,θ 是 v 与 B 之间的夹角。 (1)当 v∥B 时,F = 　 0　 。 (2)当 v⊥B 时,F = 　 qvB　 。 知识点 2 带电粒子在匀强磁场中的运动 1.洛伦兹力的特点:由于洛伦兹力 F⊥　 B　 ,F⊥ 　 v　 ,即 F 垂直于 B 和 v 决定的　 平面　 ,所以洛伦 兹力不改变带电粒子速度的　 大小　 ,或者说,洛伦兹 力对带电粒子　 不做功　 。 2.粒子的运动性质: (1)若 v0∥B,则粒子 　 不受洛伦兹力 　 ,在磁场 中做　 匀速直线运动　 。 (2)若 v0⊥B,则带电粒子在匀强磁场中做　 匀速 圆周运动　 。 3.基本公式 (1)由 qvB = 　 　 　 　 　 ,得 r = 　 　 　 　 　 。 (2)由 v = 2πrT ,得 T = 　 　 　 　 　 。 注意:应用带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时 的半径和周期公式时,一定要进行推导,不能直接 应用。 (3) f = 1T = 　 　 　 　 　 。 (4)ω = 2πT = 2πf = 　 　 　 　 　 。 思考:(1)为什么带电粒子在电场力、重力和洛伦 兹力共同作用下的直线运动只能是匀速直线运动? 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 HZXA　 203 {#{QQABIQaEggAgQBAAAQhCAQUCCgOQkBEACAoGQBAAIAAAQQFABCA=}#} 衡中学案·2024 年度创新设计 (2)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时, T、 f 和 ω 的大小与速度 v 有关吗? 与哪些因素有关? 双 基 自 测 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　一、堵点疏通 1. 带电粒子在磁场中运动时一定会受到磁场力的 作用。 ( × ) 2. 洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速 度方向不垂直。 ( × ) 3. 根据公式 T = 2πrv ,说明带电粒子在匀强磁场中的运 动周期 T 与 v 成反比。 ( × ) 4. 由于安培力是洛伦兹力的宏观表现,所以洛伦兹力 也可能做功。 ( × ) 5. 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。 ( √ ) 6. 利用质谱仪可以测得带电粒子的比荷。 ( √ ) 7. 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。 ( × ) 二、对点激活 1. (2021·江苏高三专题练习)关于洛伦兹力,下列说 法正确的是 ( C ) A. 带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力的 作用 B. 若带电粒子经过磁场中某点时所受洛伦兹力为 零,则该点的磁感应强度一定为零 C. 洛伦兹力对运动电荷一定不做功 D. 洛伦兹力对运动电荷做功不一定为零 2.