2022-2023年高考物理一轮复习 磁场对运动电荷的作用 课件

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 磁场对运动电荷的作用 课件，共38页。PPT课件主要包含了洛伦兹力的方向，反方向，B和v，考点2，匀速直线，匀速圆周，qvB，确的是，答案B，图8-2-1等内容，欢迎下载使用。
(1)判定方法：应用左手定则,注意四指应指向电流的方向,即正电荷运动的方向同向或负电荷运动的_________.(2)方向特点：F洛⊥B,F洛⊥v,即F洛垂直于___________决定的平面.
带电粒子在匀强磁场中的运动
1.速度与磁场平行时：带电粒子不受洛伦兹力作用,在匀
强磁场中做__________运动.
2.速度与磁场垂直时：带电粒子受洛伦兹力作用,在垂直于磁感线的平面内以入射速度 v 做__________运动.
(2)轨道半径公式：R＝________.
【基础自测】1.带电荷量为＋q 的粒子在匀强磁场中运动,下列说法中正
A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B.如果把＋q 改为－q,且速度反向、大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.粒子在只受洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变
解析：因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关,而且与粒子速度的方向有关.例如,当粒子速度与磁场垂直时,F＝qvB,当粒子速度与磁场平行时,F＝0.又由于洛伦兹力的方
向永远与粒子的速度方向垂直,速度方向不同时洛伦兹力的方向也不同,A 错误.因为＋q 改为－q 且速度反向时所形成的电流方向与原＋q 运动形成的电流方向相同,由左手定则可知洛伦兹力方向不变,再由 F＝qvB 知大小不变,B 正确.因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角,C 错误.因为洛伦兹力总与速度方向垂直,因此洛伦兹力不做功,粒子动能不变,但洛伦兹力可改变粒子的运动方向,使粒子速度的方向不断改变,D 错误.
2.初速度为 v0 的电子,沿平行于通电长直导线的方向开始运动,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图 8-2-1 所
A.电子将向右偏转,速率不变B.电子将向左偏转,速率改变
C.电子将向左偏转,速率不变D.电子将向右偏转,速率改变答案：A
3. 如图 8-2-2 所示,MN 为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的 P 点垂直于铝板向上射出,从 Q点穿越铝板后到达 PQ 的中点 O.已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变,不计重力.铝板上方和下方的磁
4.如图 8-2-3 所示,在磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,一质量为 m、电荷量为 e 的电子,从 a 点垂直磁感线以初速度 v 开始运动,经一段时间 t 后经过 b 点,a、b
连线与初速度方向的夹角为θ,则 t 为(图 8-2-3
热点 1 洛伦兹力的特点[热点归纳]
(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场
(2)当电荷运动方向发生变化时,洛伦兹力的方向也随之
(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用.
(4)根据左手定则判断洛伦兹力方向,但一定先区分正、负
(5)洛伦兹力一定不做功.
2.洛伦兹力与电场力的比较：
【典题 1】四根等长的导线固定在正方体的四条沿 x 轴方向的棱上,并通以等大的电流,方向如图 8-2-4 所示.正方体的中心 O 处有一粒子源在不断地沿 x轴负方向喷射电子,则电子刚被喷射出时受到的洛伦兹力方向
)A.沿 y 轴负方向B.沿 y 轴正方向C.沿 z 轴正方向
解析：沿 x 轴负方向观察,根据右手螺旋定则,判断出四根导线在 O 点产生的合磁场方向沿 z 轴负方向,电子初速度方向沿 x 轴负方向,即垂直纸面向里,根据左手定则,判断出洛伦兹力方向沿 y 轴正方向,即 B 正确.
洛伦兹力与电场力的比较
【典题 2】(多选)如图8-2-5所示,质量为 m、带电量为＋q的三个相同的带电小球甲、乙、丙,从同一高度以初速度 v0 水平抛出,乙球处于竖直向下的匀强电场中,丙球处于垂直纸面向里的匀强磁场中,它们落地的时间分别为t甲、t乙、t丙,落地时的速度大小分别为v甲、v乙、v丙,则下列判断正
A.t甲＝t乙＝t丙 B.t丙>t甲>t乙C.v乙>v甲＝v丙 D.v甲