第53讲 磁场对运动电荷的作用 2026年高考物理一轮复习精讲课件

该高中物理课件聚焦磁场对运动电荷作用的高考核心考点，涵盖洛伦兹力的理解应用及带电粒子在匀强磁场中的运动。依据高考评价体系对“运动和相互作用”观念的考查要求，系统梳理洛伦兹力定义、大小方向及粒子运动半径、周期等内容，分析洛伦兹力与安培力关系、粒子轨迹几何关系等高频考点权重，归纳方向判断、半径计算等常考题型，体现备考针对性。 课件以2025年江西、全国卷真题为例，强化科学思维与模型建构素养，如通过圆心确定方法、弦切角与圆心角关系等突破粒子运动时间计算难点。助力学生掌握轨迹分析、几何关系应用等答题技巧，提升得分率，为教师提供系统复习框架，高效指导高考冲刺教学。

高中物理一轮复习系列课件 制作：陈庆威 第53讲（11.2 ）: 磁场对运动电荷的作用 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 考点 CONTENT 洛伦兹力的理解和应用 带电粒子在匀强磁场中的运动 01 02 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 洛伦兹力的 理解和应用 考点一 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 洛伦兹力 01. 1.洛伦兹力的定义 磁场对 的作用力。 2.洛伦兹力的大小 (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 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 洛伦兹力 02. 3.洛伦兹力的方向 (1)判定方法：左手定则，注意四指应指向 电荷运动的方向或 电荷运动的反方向； (2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于 决定的平面。(注意B和v不一定垂直) 正 负 B、v 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 洛伦兹力 03. 4.洛伦兹力与安培力的联系及区别 (1) 是 的宏观表现，二者性质相同，都是磁场力。 (2) 可以做功，而 对运动电荷不做功。 注意：洛伦兹力的分力可能对运动电荷做功。 安培力 洛伦兹力 安培力 洛伦兹力 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 洛伦兹力与静电力的比较 04.   洛伦兹力 静电力 产生条件 v≠0且v不与B平行 (说明：运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用) 电荷处在电场中 大小 F＝qvB(v⊥B) F＝qE 力与场方向关系 F⊥B(且F⊥v) F∥E 做功情况 任何情况下都不做功 可能做功，也可能不做功 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 05. 例题1 【参考答案】CD （2025·江西·高考真题）（多选）如图所示，一细金属导体棒在匀强磁场中沿纸面由静止开始向右运动，磁场方向垂直纸面向里。不考虑棒中自由电子的热运动。下列选项正确的是（　　） A．电子沿棒运动时不受洛伦兹力作用 B．棒运动时，P端比Q端电势低 C．棒加速运动时，棒中电场强度变大 D．棒保持匀速运动时，电子最终相对棒静止 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 06. 解析 A．由左手定则可知，电子沿棒运动时受到水平方向的洛伦兹力作用，A错误； B．根据右手定则可知，棒向右运动时，P端比Q端电势高，B错误； C．PQ两端电势差U=BLv，可知棒中电场强度，则棒加速运动时，棒中电场强度变大，C正确； D．棒保持匀速运动时，PQ两端电势差保持恒定，电子将集聚在导体棒下端，最终相对棒静止，D正确。故选CD。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 带电粒子在匀强磁场中的运动 考点二 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 带电粒子在匀强磁场中的运动 01. 1.在匀强磁场中，当带电粒子平行于磁场方向运动时，粒子 做_________运动。 2.带电粒子以速度v垂直磁场方向射入磁感应强度为B的匀强磁场中，若只受洛伦兹力，则带电粒子在与磁场垂直的平面内做 运动。 (1)洛伦兹力提供向心力：qvB＝。 匀速直线 匀速圆周 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 (2)轨迹半径：r＝_____。 (3)周期：T＝，可知T与运动速度和轨迹半径 ，只和粒子的 和磁场的 有关。 (4)运动时间：当带电粒子转过的圆心角为θ(弧度)时，所用时间t＝_____。 无关 比荷 磁感应强度 T 带电粒子在匀强磁场中的运动 02. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 粒子轨迹圆心的确定 03. 1.若已知粒子轨迹上的两点的速度方向，分别确定两点处洛伦兹力F的方向，其交点即为圆心，如图甲。 2.若已知粒子运动轨迹上的两点和其中 某一点的速度方向，弦的中垂线与速度 垂线的交点即为圆心，如图乙。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 粒子轨迹圆心的确定 04. 3.若已知粒子轨迹上某点速度方向，又能根据r＝计算出轨迹半径r，则在该点沿洛伦兹力方向距离为r的位置为圆心，如图丙。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 半径的计算方法 05. 方法1　由R＝求得。 方法2　连半径构出三角形，由数学方法解三角形或勾股定理求得。 如图甲，由R＝ 或R2＝L2＋(R－d)2求得。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 常用到的几何关系 06. 1.粒子的偏转角等于半径扫过的圆心角，如图乙，φ＝α。 2.弦切角等于弦所对应圆心角一半，如图乙，θ＝α。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 时间的计算方法 07. 方法1　利用圆心角θ、周期T求得t＝T。 方法2　利用弧长l、线速度v求得t＝。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 08. 例题2 【参考答案】A （2025·全国卷·高考真题）如图，正方形abcd内有方向垂直于纸面的匀强磁场，电子在纸面内从顶点a以速度v0射入磁场，速度方向垂直于ab。磁感应强度的大小不同时，电子可分别从ab边的中点、b点和c点射出，在磁场中运动的时间分别为t1、t2和t3，则（   ） A．t1 < t2 = t3 B．t1 < t2 < t3 C．t1 = t2 > t3 D．t1 > t2 > t3 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 09. 解析 由于带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，则电子在磁场中运动的时间为 设正方形abcd的边长为l，则，， 则有t1 < t2 = t3，故选A。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 THANKS 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 $