人教版高中物理选修3-1 3.6带电粒子在匀强磁场中的运动 （共16张PPT）

带电粒子在匀强磁场中的运动 第1课时 [问题]：判断下图中带电粒子（电量q，重力不计）所受洛伦兹力的大小和方向： 1、匀速直线运动。 F=qvB F=0 2、 一、 带电粒子在匀强磁场中的运动（重力不计） 猜想： 匀速圆周运动 二、匀速圆周运动的半径、速率和周期 由： 由牛顿第二定律得 周期T与速度无关. 例1、一带电粒子在磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，如它又顺利进入另一磁感强度为2B的匀强磁场中仍做匀速圆周运动，则 A、粒子的速率加倍，周期减半 B、粒子的速率不变，轨道半径减半 C、粒子的速率减半，轨道半径变为原来的 1/4 D、粒子速率不变，周期减半 30° O B 1、如何确定圆心 方法一：两速度垂线的交点即圆心。 三、粒子在有界磁场中运动 v v A O B 1、如何确定圆心 A v 方法一：两速度垂线的交点即圆心。 方法二：一速度垂线与弦的垂直平分线的交点。 三、粒子在有界磁场中运动 30° O B v A v r r 30° 2、如何确定半径 方法： 用几何关系求解 由几何关系得 r=d/sin 30o =2d d 30° O B v A v r r 30° 3、如何确定运动时间 d 粒子在磁场中运动的角度关系 4.圆心角的确定 ──圆心角 ──弦切角 角度关系： A B O 例2 如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d 的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是多少？穿过磁场的时间又是多少？ 电子穿过磁场的时间为： 由几何关系得： 由牛顿第二定律得 解： 30° v v f洛 d f洛 O 总结：粒子在磁场中运动的解题思路 找圆心 画轨迹 求半径 求时间 课 堂 练 习 1 如图所示,一带正电粒子质量为m,带电量为q,从隔板ab上一个小孔P处与隔板成45°角垂直于磁感线射入磁感应强度为B的匀强磁场区,粒子初速度大小为v,则 (1)粒子经过多长时间再次到达隔板？ (2)到达点与P点相距多远？(不计粒子的重力) v a b P v  2、如图所示，在半径为R 的圆的范围内，有匀强磁场，方向垂直圆所在平面向里．一带负电的质量为m电量为q粒子，从A点沿半径AO的方向射入，并从C点射出磁场．∠AOC