(共22张PPT)
人教版选择性必修第二册
§1.3 带电粒子在匀强磁场中的运动
复习回顾
洛伦兹力
运动电荷在磁场中受到的力
左手定则
1、洛伦兹力的方向如何判定？
复习回顾
2、洛伦兹力的大小如何计算？
① V∥B 时:
② V⊥B 时:
③V与B夹角为θ 时:
F洛=qVB
F洛=qV B sinθ
F洛=0
复习回顾
3.物体做匀速圆周运动的条件：
物体具有速度，始终受到和速度方向 且
大小 方向指向圆心的力的作用，物体将
做 运动。
垂直
不变
匀速圆周
建构模型
1.带电粒子平行射入匀强磁场时，粒子做什么运动？
匀速直线运动
建构模型
2.带电粒子垂直射入匀强磁场时，粒子做什么运动？
判断洛伦兹力的方向
F
建构模型
2.带电粒子垂直射入匀强磁场时，粒子做什么运动？
洛伦兹力的方向始终和速度垂直
洛伦兹力大小不变且始终指向同一点
建构模型
2.带电粒子垂直射入匀强磁场时，粒子做什么运动？
匀速圆周运动
洛伦兹力演示仪
工作原理:由电子枪发出的电子射线可以使泡内的稀薄气体发出辉光,显示出电子的径迹.
电子枪
加速电压挡
励磁电流挡
励磁线圈
玻璃泡
科学探究
科学思维
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期与什么因素有关？
科学思维
推导：带电粒子垂直于匀强磁场射入，若已知带电粒子的质量m、电量q和速度v，匀强磁场磁感应强度B，试推导粒子在匀强磁场中运动的半径r及周期T
科学思维
圆周运动的周期
圆周运动的半径
揭示本质
01
02
01
若粒子的速度大小发生变化：
02
若匀强磁场的磁感应强度大小发生变化：
粒子做圆周运动的半径、周期如何变化？
粒子做圆周运动的半径、周期如何变化？
揭示本质
01
若粒子的速度大小发生变化：
若运动速度变大
圆周运动半径变大
周期不变
若运动速度变小
圆周运动半径变小
周期不变
揭示本质
02
若匀强磁场的磁感应强度大小发生变化：
磁感应强度变大，圆周运动半径变小，周期变小
揭示本质
02
若匀强磁场的磁感应强度大小发生变化：
磁感应强度变小，圆周运动半径变大，周期变大
项目介绍
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加速电压选择挡
磁场强弱选择挡
电子枪
玻璃泡
励磁线圈
洛伦兹力演示仪
科学探究
模型应用
例1
(多选)在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，若又顺利垂直进入另一个磁感应强度是原来2倍的匀强磁场，则（ ）
A ．粒子速度大小加倍，周期不变
B ．粒子速度大小不变，半径变为原来的1/2
C ．粒子速度大小减半，半径不变
D ．粒子速度大小不变，周期变为原来的1/2
BD
模型应用
例2
已知氚核的质量约为质子质量的3倍，带正电荷，电荷量为一个元电荷；α粒子即氮原子核，质量约为质子质量的4倍，带正电荷，电荷量为e的2倍。现在质子、氚核和α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动。求下列情况中它们运动的半径之比：
(1)它们的速度大小相等。
(2)它们由静止经过相同的加速电场加速后进入磁场。
1:3:2
模型应用
例3
一般步骤：
（1）找圆心
（2）求半径
（3）求时间
课堂小结
01
02
03
01
带电粒子垂直射入匀强磁场时，粒子做匀速圆周运动
03
带电粒子在有界匀强磁场中运动的半径和时间求解步骤
02
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期
