2027年高考物理一轮复习 课件 11-第十一章 安培力与洛伦兹力-第二讲 磁场对运动电荷的作用

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第十一章 安培力与洛伦兹力
第2讲 磁场对运动电荷的作用
考点一 洛伦兹力的理解
考点二 带电粒子在匀强磁场中的运动
课标要求 通过实验，认识洛伦兹力；能判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小；能用洛伦兹力分析带电粒子在匀强磁场中的偏转及其应用。
1. 洛伦兹力：磁场对__________的作用力。
（1）用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指______，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心______进入，并使四指指向________运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的________在磁场中所受洛伦兹力的方向。负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反。
1. 带电粒子在磁场中运动时，一定会受到磁场力的作用。( )
3. 用左手定则判断洛伦兹力方向时，四指指向电荷的运动方向。( )
洛伦兹力与电场力的比较
1. 带电粒子在匀强磁场中的运动
2.带电粒子轨迹圆心的确定以及半径、运动时间的计算（1）圆心的确定①基本思路：与速度方向垂直的直线和轨迹圆中弦的中垂线一定过圆心。
②两种常见情形 情形一：已知入射方向和出射方向时，入射点和出射点速度方向垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心，如图甲。
情形二：已知入射方向和出射点的位置时，速度方向的垂线与弦的中垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心，如图乙。
（2）半径的计算 利用几何知识求出轨迹圆的半径，并注意以下两个重要的几何特点。
3.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的分析方法
单边直线边界如图甲、乙、丙所示，粒子进出磁场具有对称性。
平行边界如图甲、乙、丙所示，粒子进出磁场存在临界条件。
三角形边界磁场是指分布在三角形区域内的有界磁场，粒子的轨迹也是一段圆弧，三角形有等边三角形、等腰三角形、直角三角形等不同类型，也会有不同的临界情境，如图甲、乙所示。
解答该类问题主要把握以下两点：（1）射入磁场的方式①从某顶点射入。②从某条边上某点（如中点）垂直（或成某一角度）射入。（2）射出点的判断 其临界条件是判断轨迹可能与哪条边相切，进而判定出射点的可能位置。
圆形边界磁场是指分布在圆形区域内的有界磁场，带电粒子在圆形边界的匀强磁场中的轨迹也是一段圆弧。由于此类问题涉及两个圆：粒子运动轨迹的圆与磁场区域的圆，能很好地考查综合分析能力。 带电粒子在圆形边界磁场中运动的四个结论：（1）径向进出：沿径向射入必沿径向射出，如图甲所示。（2）等角进出：射入与射出时速度方向与对应半径的夹角相等，如图乙所示。#1.1.2
（3）点入平出（磁发散）：带电粒子从同一点射入磁场，当带电粒子在磁场中做圆周运动的半径与圆形磁场区域的半径相同时，射出方向平行，如图丙所示。（4）平入点出（磁聚焦）：若带电粒子以相互平行的速度射入磁场，且带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和圆形磁场区域半径相同，则从同一点射出，如图丁所示。#1.1.4