物理带电粒子在匀强磁场中的运动表格教案设计

这是一份物理带电粒子在匀强磁场中的运动表格教案设计，共5页。教案主要包含了临界问题分析等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
物理
年级
高二
学期
春季
课题
带电粒子在有界匀强磁场中运动（直线边界）
教科书
书 名：普通高中教科书 物理 选择性必修 第二册
出版社：人民教育出版社 出版日期：2020年5月
教学目标
1. 会分析带电粒子在有界磁场中运动，会确定圆心、轨迹、半径，并会计算运动时间。
2.会解决有界磁场中的实际物理问题，如临界、极值问题。
教学内容
教学重点：
1.分析带电粒子在有界磁场中的运动，解决具体问题。
教学难点：
1.有界磁场中临界问题的分析。
教学过程
知识回顾：回顾带电粒子在匀强磁场中的圆周运动的半径，周期，运动时间公式：

带电粒子在匀强磁场中的圆周运动的角度关系：偏转角等于圆心角等于2倍的弦切角。
带电粒子在有界磁场中的运动分析
(1)圆心的确定方法（找圆心）
方法1:若已知粒子轨迹上的两点的速度方向,则可根据洛伦兹力F⊥v,分别做入射点、出射点速度的垂线,其交点即为圆心；
方法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,则可作出此两点的连线(即过这两点的弦)的中垂线,中垂线与速度的垂线的交点即为圆心。
(2)半径的计算方法（求半径）
方法1：公式法:
方法2：几何方法:一般由数学知识(勾股定理、三角函数等)计算来确定。
(3)时间的计算方法（算时间）
方法1:由圆心角求:

方法2:由弧长求:
带电粒子在单直线边界磁场中的运动
+q垂直磁场边界进入 ② -q与磁场边界成θ角进入
粒子仍以与磁场边界夹角θ飞出
粒子做半圆运动后垂直原边界飞出
三、带电粒子在平行直线边界磁场中的运动

四、临界问题分析
课堂小结：
带电粒子在两种有界磁场中的运动
带电粒子在有界磁场中运动的临界、极值问题
（1）解题思路：找圆心 画轨迹 求半径
（2）临界问题两种类型：速度大小不变，方向变；
速度方向不变，大小变。