磁场对运动电荷的作用.ppt

解析地磁场在赤道上空水平由南向北，从南向北观察，如果小球带正电荷，则洛伦兹力斜向右上方，该洛伦兹力在竖直向上和水平向右方向均有分力，因此，小球落地时间会变长，水平位移会变大；同理，若小球带负电，则小球落地时间会变短，水平位移会变小，故D正确。答案D第30页，共56页，星期日，2025年，2月5日考点二带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动1．圆心的确定方法 方法一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，分别确定两点处洛伦兹力F的方向，其交点即为圆心，如图(a)；第31页，共56页，星期日，2025年，2月5日方法二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(即过这两点的圆弧的弦)的中垂线，中垂线与垂线的交点即为圆心，如图(b)。第32页，共56页，星期日，2025年，2月5日第33页，共56页，星期日，2025年，2月5日【例2】如图9所示，纸面内有E、F、G三 点，∠GEF＝30°，∠EFG＝135°，空 间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B， 方向垂直于纸面向外。先使带有电荷量为 q(q＞0)的点电荷a在纸面内垂直于EF从F点射出，其轨迹经过G点；再使带有同样电荷量的点电荷b在纸面内与EF成一定角度从E点射出，其轨迹也经过G点，两点电荷从射出到经过G点所用的时间相同，且经过G点时的速度方向也相同。已知点电荷a的质量为m，轨道半径为R，不计重力，求：图9第34页，共56页，星期日，2025年，2月5日(1)点电荷a从射出到经过G点所用的时间；(2)点电荷b的速度的大小。第35页，共56页，星期日，2025年，2月5日第36页，共56页，星期日，2025年，2月5日第37页，共56页，星期日，2025年，2月5日第38页，共56页，星期日，2025年，2月5日第39页，共56页，星期日，2025年，2月5日第40页，共56页，星期日，2025年，2月5日第1页，共56页，星期日，2025年，2月5日[知识梳理]知识点一、洛伦兹力、洛伦兹力的方向和洛伦兹力的公式1．洛伦兹力：磁场对的作用力叫洛伦兹力。2．洛伦兹力的方向 (1)判定方法：左手定则： 掌心——磁感线穿入掌心； 四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的； 拇指——指向的方向。 (2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于B和v决定的 。运动电荷垂直反方向洛伦兹力平面第2页，共56页，星期日，2025年，2月5日3．洛伦兹力的大小 (1)v∥B时，洛伦兹力F＝。(θ＝0°或180°) (2)v⊥B时，洛伦兹力F＝。(θ＝90°) (3)v＝0时，洛伦兹力F＝。0qvB0第3页，共56页，星期日，2025年，2月5日知识点二、带电粒子在匀强磁场中的运动1．若v∥B，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做 运动。2．若v⊥B，带电粒子仅受洛伦兹力作用，在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做运动。3．半径和周期公式：(v⊥B)匀速直线匀速圆周第4页，共56页，星期日，2025年，2月5日加速电场偏转磁场图1第5页，共56页，星期日，2025年，2月5日第6页，共56页，星期日，2025年，2月5日2．回旋加速器 (1)构造：如图2所示，D1、D2是半圆金属盒，D形盒的缝隙处接电源。D形盒处于匀强磁场中。图2交流第7页，共56页，星期日，2025年，2月5日相等磁感应强度半径无关第8页，共56页，星期日，2025年，2月5日思维深化判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)带电粒子在磁场中一定会受到磁场力的作用。()(2)洛伦兹力的方向垂直于B和v决定的平面，洛伦兹力对带电粒子永远不做功。()第9页，共56页，星期日，2025年，2月5日第10页，共56页，星期日，2025年，2月5日[题组自测]题组一洛伦兹力的特点与应用1．下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()第11页，共56页，星期日，2025年，2月5日解析根据左手定则，A中F方向应向上，B中F方向应向下，故A错、B对；C、D中都是v∥B，F＝0，故C