人教版 (2019)选择性必修 第二册3 带电粒子在匀强磁场中的运动学案

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册3 带电粒子在匀强磁场中的运动学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，学习过程等内容，欢迎下载使用。
带电粒子在匀强磁场中的运动 【学习目标】1．理解洛伦兹力对粒子不做功。2．理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。3．会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式，知道它们与哪些因素有关。【学习重点】带电粒子在匀强磁场中的受力分析及运动径迹。【学习难点】带电粒子在匀强磁场中的受力分析及运动径迹。【学习过程】一、知识回顾1．安培力与洛伦兹力安培力是洛伦兹力的_______________，洛伦兹力是安培力的_____________。2．洛伦兹力方向：__________________大小：___________________________________二、新知学习（一）带电粒子在匀强磁场中的运动1．探究一：（小组讨论）带电粒子在磁场中的运动已知带电粒子质量为m，电荷量为q，速度大小为v，磁感应强度为B，以下列不同方式进入磁场将做什么运动？（不计重力）（1）v∥B进入磁场 （2）v⊥B进入磁场 （3）斜射入磁场  2．探究二：实验验证：用洛伦兹力演示仪观察运动电子在磁场中的运动洛伦兹力演示仪（1）励磁电流：________________________________________________（2）偏转电压：________________________________________________（3）加速电压：________________________________________________（4）旋转瓶颈：________________________________________________（二）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期1．半径v⊥B进入磁场，电荷做匀速圆周运动，其匀速圆周运动的向心力由__________提供，则：，得：。可以看出，；，2．周期由圆周运动的周期得：周期跟轨道半径和运动速度__________。三、巩固练习1．如图所示，在正交的匀强电场和匀强磁场区域内（磁场垂直纸面向里），有一离子（不计重力）从匀强电场左边飞入，恰能沿直线飞过此区域，则（    ）A．若离子带正电，E方向应向下B．若离子带负电，E方向应向上C．若离子带正电，E方向应向上D．不管离子带何种电荷，E的方向都向下2．ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面（即纸面），并且指向纸外，有一束粒子对准a端射入弯管，如图所示，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子，则（    ）A．只有速度大小一定的粒子可沿中心线通过弯管B．只有质量大小一定的粒子可沿中心线通过弯管C．只有动量大小一定的粒子可沿中心线通过弯管D．只有动能大小一定的粒子可沿中心线通过弯管3．质子和α粒子由静止出发经过同一加速电场加速后，沿垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的各运动量间的关系正确的是（    ）A．速度之比为2:1B．周期之比为1:2C．半径之比为1:2D．角速度之比为1:14．如图所示，一颗带电粒子（重力不计）在匀强磁场中沿图中轨道运动，中央是一簿绝缘板，粒子在穿过绝缘板时有动能损失，由图可知（    ）A．粒子的动动方向是abcdeB．粒子带正电C．粒子的运动方向是edcbaD．粒子在下半周期比上半周期所用时间长5．如图所示，正、负电子初速度垂直于磁场方向，沿与边界成30°角的方向射入匀强磁场中，求它们在磁场中的运动时间之比。6．如图所示的矩形abcd范围内有垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场，且ab长度为L，现有荷质比为q/m的正高离子在a处沿ab方向射入磁场，求离子通过磁场后的横向偏移y和偏向角（设离子刚好从C点飞出）。 参考答案1．AD2．C3．B4．BC5．1:56．