人教版高二物理选修3-1 第一章 1．9带电粒子在磁场中运动 复习（共48张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高二物理选修3-1 第一章 1．9带电粒子在磁场中运动 复习（共48张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-06-17 20:16:27 | ||
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文档简介
(共48张PPT)
高二物理复习
B
F垂直于纸面向外
F垂直于纸面向里
甲
乙
丙
丁
1.试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向
B
B
B
以相同速度进入同一磁场的正、负电荷受到的洛伦兹力方向相反
如图示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子将（
）
A．向上偏转； B．向下偏转；
C．向纸外偏转； D．向纸里偏转．
1、有三种粒子，分别是质子、氚核、和α粒子束，如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场（磁场方向垂直纸面向里），在下图中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹？（ ）
一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如图所示．径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中情况可以确定( )
A．粒子从a到b，带正电
B．粒子从a到b，带负电
C．粒子从b到a，带正电
D．粒子从b到a，带负电
带电粒子在磁场中运动情况研究
1、找圆心：方法
2、定半径：
3、确定运动时间：
注意：θ用弧度表示
知识检测：
1、直线边界（进出磁场具有对称性）
2、平行边界（存在临界条件）
3、圆形边界（沿径向射入必沿径向射出）
注意：①从一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角（弦切角）相等。②带电粒子沿径向射入圆形磁场区域内，必从径向射出。③关注几种常见图形的画法，如图所示：
如图所示，一束电子（电量为e)以速度V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为300。求
:
(1)
电子的质量m=?
(2)
电子在磁场中的运动时间t=?
1.ab和cd是匀强磁场两条平行直线.在O点将同种带电粒子以不同初速度发射出去，初速度方向均沿ob方向。其中粒子1在通过直线cd时，速度为v1，方向与cd垂直；粒子2在通过直线cd时，速度为v2，方向与cd夹角为60°.从射出到经过直线cd，粒子经历时间分别为t1、t2，则：t1∶t2=?
3∶2
【例题】如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面向里，磁感强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求：
(1)该粒子射出磁场的位置
(2)该粒子在磁场中运动的时间.(粒子所受重力不计)
练习、如图所示，在半径为r的圆形区域内，有一个匀强磁场，一带电粒子以速度v0从M点沿半径方向射入磁场区，并由N点射出，O点为圆心，∠MON=120°，求粒子在磁场区的偏转半径R及在磁场区中的运动时间。（粒子重力不计）
如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径．一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为2v，方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)( )
A．3t B.3/2t
C.1/2t
D．2t
9.270
mm
7.500
mm
5.804
mm
3、游标卡尺读数练习
99.60mm
正方形边界
创新设计
AB
临界与极值
例1．在真空中宽ｄ的区域内有匀强磁场Ｂ，质量为ｍ，电量为e，速率为ｖ的电子从边界ＣＤ外侧垂直射入磁场，入射方向与ＣＤ夹角θ，为了使电子能从磁场的另一侧边界ＥＦ射出，ｖ应满足的条件是：
Ａ.v＞eBd/m（1+sinθ）
Ｂ.v＞eBd/m（1+cosθ）
Ｃ.v＞
eBd/msinθ
Ｄ.v＜
eBd/mcosθ
B
思考：求电子在磁场中运动的最长时间是多长？
1.在矩形磁场中求解半径和运动时间
例.
一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。
（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？
O
y
X
V
2如图所示，在空间有一坐标系xOy，直线OP1与x轴正方向的夹角为30°，第一象限内有两个大小不同、方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是它们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的质子(不计重力)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直于磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出)，试求：
(1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小；
(2)Q点的坐标。
3如图2所示，在真空区域内，有宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界．质量为m、带电荷量为－q的粒子，先后两次沿着与MN夹角为θ(0°<θ<90°)的方向垂直于磁感线射入匀强磁场中，第一次粒子是经电压U1加速后射入磁场的，粒子刚好没能从PQ边界射出磁场；第二次粒子是经电压U2加速后射入磁场的，粒子刚好能垂直于PQ射出磁场．(不计粒子重力，粒子加速前的速度认为是零，U1、U2未知)
(1)加速电压U1、U2的比值U1/U2为多少？
(2)为使粒子经电压U2加速射入磁场后沿直线射出PQ边界，可在磁场区域加一个匀强电场，求该电场的场强．
例2：如图足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从矩形区域ad的中点O处，垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30°，大小为v0的带电粒子。已知粒子质量为m，电荷量为q，ad边长为l，重力影响不计。
（1）试求粒子能从ab边上射出磁场的v0的大小范围；
（2）问粒子在磁场中运动的最长时间是多少？
4
如图所示，在坐标系xOy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b，OP为分界线，磁场a的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里；磁场b的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，P点坐标为(4l,3l)。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入磁场b，经过一段时间后，粒子恰能经过原点O，不计粒子重力。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
求：(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少？
质谱仪
一、
例题
一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。
（1）求粒子进入磁场时的速率。
（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径。
课堂小结：
（一）、带电粒子在匀强磁场中的运动规律
垂直入射磁场的带电粒子做匀速圆周运动
（二）、确定带电粒子在有界磁场中运动轨迹的方法
定圆心，
画圆弧，
求半径，
找周期。
2.回旋加速器
3．交变电压：为了保证带电粒子每次经过窄缝时都被加速，使之能量不断提高，须在窄缝两侧加上跟带电粒子在D形盒中运动周期相同的交变电压．
4．工作条件：回旋加速器能在较小的空间范围内、用较低的电压使带电粒子经多次加速后获得较高的能量．交变电场的作用是使带电粒子多次加速，磁场的作用是使带电粒子回旋．
为了多次加速获得很高能量，必须使带电粒子做圆周运动的频率跟交变电场的频率相同．但粒子获得的最大能量与交变电场的频率无关．
（2）
1.回旋加速器是加速带电粒子的装置．其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是( )
A．增大金属盒的半径
B．减小狭缝间的距离
C．增大高频交流电压
D．减小磁场的磁感应强度
A
2. 用同一回旋加速器分别对质子(H)和氘核(H)加速后，则( )
A．质子获得的动能大
B．氘核获得的动能大
C．两种粒子获得的动能一样大
D．无法确定
1、图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v水平射入，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于这处电场场强大小和方向的说法中，正确的是（
）
A、大小为B/v，粒子带正电时，方向向上
B、大小为B/v，粒子带负电时，方向向上
C、大小为Bv，方向向下，与粒子带何种电荷无关
D、大小为Bv，方向向上，与粒子带何种电荷无关
拓展
一系列正、负粒子，连续不断地以相同的速度，
垂直射入两极板间的匀强磁场区域，那他们的运动情
况又是怎样的？（保证一开始都可以打到极板上）
正粒子：向上极板偏转
上极板：堆积正电荷
负粒子：向下极板偏转
下极板：堆积负电荷
二、磁流体发电机
一个小灯泡的额定电压为2.0
V，额定电流约为0.5
A，选用下列实验器材描绘小灯泡的伏安特性曲线．
电源E1：电动势为3.0
V，内阻不计；
电源E2：电动势为12.0
V，内阻不计；
电压表V：量程为0～3
V，内阻约为10
kΩ
电流表A1：量程为0～3
A，内阻约为0.1
Ω
电流表A2：量程为0～0.6
A，内阻约为0.6
Ω；
滑动变阻器R：最大阻值为10
Ω，额定电流为1.0
A；开关S，导线若干．
用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压)：
(1)实验中电源应选用________；电流表应选用________．
(2)在下面虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(阻值变化范围0～10
Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干．
I/A
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(3)在下面坐标中画出小灯泡的U－I曲线．
欧姆表
游标卡尺
都不估读
1．实验依据：闭合电路的欧姆定律
2．实验电路：如下图所示
某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：
A．电压表(0～3
V～15
V)
B．电流表(0～0.6
A～3
A)
C．变阻器R1(20
Ω，1
A)
D．变阻器R2(1
000
Ω，0.1
A)
E．电键S和导线若干
(3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示．请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝________
V，电阻r＝________
Ω.
带电粒子在有界磁场中运动问题分类解析
O
B
S
V
P
图1
一、带电粒子在半无界磁场中的运动
6、带电体在复合场中的运动
带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动，简称带电粒子在复合场中的运动，一般具有较复杂的运动图景。这类问题本质上是一个力学问题，应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基本规律。
◆分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索：
⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。
⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系，从而可确定带电粒子的运动情况，这条线索不但适用于均匀场，也适用于非均匀场。因此要熟悉各种力做功的特点。
◆带电体在复合场中受力情况复杂运动情况多变，往往出现临界问题，应以题中“最大”、“最高”、“至少”等词语为突破口，挖掘隐含条件，根据临界条件列出辅助方程，再与其它方程联立求解。
带电粒子在复合场中的运动
直线运动：垂直运动方向的力必定平衡
圆周运动：重力与电场力一定平衡，由洛伦兹力提供向心力（重力场、电场、磁场共存）
一般的曲线运动
⑴组合场（电场与磁场没有同时出现在同一区域）
质谱仪
回旋加速器
◆磁流体发电机、电磁流量计
①进入磁场的粒子带正、负电荷
②当Eq=Bqv时两板间电势差达到最大
①流动的导电液体含有正、负离子
U=Bdv
②流量指单位时间内流过的体积：Q=Sv
③当液体内的自由电荷所受电场力与洛仑兹力相等时，a、b间的电势差稳定。
高二物理复习
B
F垂直于纸面向外
F垂直于纸面向里
甲
乙
丙
丁
1.试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向
B
B
B
以相同速度进入同一磁场的正、负电荷受到的洛伦兹力方向相反
如图示，在示波管下方有一根水平放置的通电直电线，则示波管中的电子将（
）
A．向上偏转； B．向下偏转；
C．向纸外偏转； D．向纸里偏转．
1、有三种粒子，分别是质子、氚核、和α粒子束，如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场（磁场方向垂直纸面向里），在下图中，哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹？（ ）
一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如图所示．径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中情况可以确定( )
A．粒子从a到b，带正电
B．粒子从a到b，带负电
C．粒子从b到a，带正电
D．粒子从b到a，带负电
带电粒子在磁场中运动情况研究
1、找圆心：方法
2、定半径：
3、确定运动时间：
注意：θ用弧度表示
知识检测：
1、直线边界（进出磁场具有对称性）
2、平行边界（存在临界条件）
3、圆形边界（沿径向射入必沿径向射出）
注意：①从一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角（弦切角）相等。②带电粒子沿径向射入圆形磁场区域内，必从径向射出。③关注几种常见图形的画法，如图所示：
如图所示，一束电子（电量为e)以速度V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为300。求
:
(1)
电子的质量m=?
(2)
电子在磁场中的运动时间t=?
1.ab和cd是匀强磁场两条平行直线.在O点将同种带电粒子以不同初速度发射出去，初速度方向均沿ob方向。其中粒子1在通过直线cd时，速度为v1，方向与cd垂直；粒子2在通过直线cd时，速度为v2，方向与cd夹角为60°.从射出到经过直线cd，粒子经历时间分别为t1、t2，则：t1∶t2=?
3∶2
【例题】如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面向里，磁感强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ.求：
(1)该粒子射出磁场的位置
(2)该粒子在磁场中运动的时间.(粒子所受重力不计)
练习、如图所示，在半径为r的圆形区域内，有一个匀强磁场，一带电粒子以速度v0从M点沿半径方向射入磁场区，并由N点射出，O点为圆心，∠MON=120°，求粒子在磁场区的偏转半径R及在磁场区中的运动时间。（粒子重力不计）
如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径．一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为2v，方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)( )
A．3t B.3/2t
C.1/2t
D．2t
9.270
mm
7.500
mm
5.804
mm
3、游标卡尺读数练习
99.60mm
正方形边界
创新设计
AB
临界与极值
例1．在真空中宽ｄ的区域内有匀强磁场Ｂ，质量为ｍ，电量为e，速率为ｖ的电子从边界ＣＤ外侧垂直射入磁场，入射方向与ＣＤ夹角θ，为了使电子能从磁场的另一侧边界ＥＦ射出，ｖ应满足的条件是：
Ａ.v＞eBd/m（1+sinθ）
Ｂ.v＞eBd/m（1+cosθ）
Ｃ.v＞
eBd/msinθ
Ｄ.v＜
eBd/mcosθ
B
思考：求电子在磁场中运动的最长时间是多长？
1.在矩形磁场中求解半径和运动时间
例.
一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。
（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？
O
y
X
V
2如图所示，在空间有一坐标系xOy，直线OP1与x轴正方向的夹角为30°，第一象限内有两个大小不同、方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是它们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的质子(不计重力)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直于磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出)，试求：
(1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小；
(2)Q点的坐标。
3如图2所示，在真空区域内，有宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，MN、PQ为磁场的边界．质量为m、带电荷量为－q的粒子，先后两次沿着与MN夹角为θ(0°<θ<90°)的方向垂直于磁感线射入匀强磁场中，第一次粒子是经电压U1加速后射入磁场的，粒子刚好没能从PQ边界射出磁场；第二次粒子是经电压U2加速后射入磁场的，粒子刚好能垂直于PQ射出磁场．(不计粒子重力，粒子加速前的速度认为是零，U1、U2未知)
(1)加速电压U1、U2的比值U1/U2为多少？
(2)为使粒子经电压U2加速射入磁场后沿直线射出PQ边界，可在磁场区域加一个匀强电场，求该电场的场强．
例2：如图足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从矩形区域ad的中点O处，垂直磁场射入一速度方向与ad边夹角为30°，大小为v0的带电粒子。已知粒子质量为m，电荷量为q，ad边长为l，重力影响不计。
（1）试求粒子能从ab边上射出磁场的v0的大小范围；
（2）问粒子在磁场中运动的最长时间是多少？
4
如图所示，在坐标系xOy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b，OP为分界线，磁场a的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向里；磁场b的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，P点坐标为(4l,3l)。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入磁场b，经过一段时间后，粒子恰能经过原点O，不计粒子重力。(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
求：(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少？
质谱仪
一、
例题
一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。
（1）求粒子进入磁场时的速率。
（2）求粒子在磁场中运动的轨道半径。
课堂小结：
（一）、带电粒子在匀强磁场中的运动规律
垂直入射磁场的带电粒子做匀速圆周运动
（二）、确定带电粒子在有界磁场中运动轨迹的方法
定圆心，
画圆弧，
求半径，
找周期。
2.回旋加速器
3．交变电压：为了保证带电粒子每次经过窄缝时都被加速，使之能量不断提高，须在窄缝两侧加上跟带电粒子在D形盒中运动周期相同的交变电压．
4．工作条件：回旋加速器能在较小的空间范围内、用较低的电压使带电粒子经多次加速后获得较高的能量．交变电场的作用是使带电粒子多次加速，磁场的作用是使带电粒子回旋．
为了多次加速获得很高能量，必须使带电粒子做圆周运动的频率跟交变电场的频率相同．但粒子获得的最大能量与交变电场的频率无关．
（2）
1.回旋加速器是加速带电粒子的装置．其主体部分是两个D形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是( )
A．增大金属盒的半径
B．减小狭缝间的距离
C．增大高频交流电压
D．减小磁场的磁感应强度
A
2. 用同一回旋加速器分别对质子(H)和氘核(H)加速后，则( )
A．质子获得的动能大
B．氘核获得的动能大
C．两种粒子获得的动能一样大
D．无法确定
1、图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v水平射入，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于这处电场场强大小和方向的说法中，正确的是（
）
A、大小为B/v，粒子带正电时，方向向上
B、大小为B/v，粒子带负电时，方向向上
C、大小为Bv，方向向下，与粒子带何种电荷无关
D、大小为Bv，方向向上，与粒子带何种电荷无关
拓展
一系列正、负粒子，连续不断地以相同的速度，
垂直射入两极板间的匀强磁场区域，那他们的运动情
况又是怎样的？（保证一开始都可以打到极板上）
正粒子：向上极板偏转
上极板：堆积正电荷
负粒子：向下极板偏转
下极板：堆积负电荷
二、磁流体发电机
一个小灯泡的额定电压为2.0
V，额定电流约为0.5
A，选用下列实验器材描绘小灯泡的伏安特性曲线．
电源E1：电动势为3.0
V，内阻不计；
电源E2：电动势为12.0
V，内阻不计；
电压表V：量程为0～3
V，内阻约为10
kΩ
电流表A1：量程为0～3
A，内阻约为0.1
Ω
电流表A2：量程为0～0.6
A，内阻约为0.6
Ω；
滑动变阻器R：最大阻值为10
Ω，额定电流为1.0
A；开关S，导线若干．
用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压)：
(1)实验中电源应选用________；电流表应选用________．
(2)在下面虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(阻值变化范围0～10
Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干．
I/A
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(3)在下面坐标中画出小灯泡的U－I曲线．
欧姆表
游标卡尺
都不估读
1．实验依据：闭合电路的欧姆定律
2．实验电路：如下图所示
某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：
A．电压表(0～3
V～15
V)
B．电流表(0～0.6
A～3
A)
C．变阻器R1(20
Ω，1
A)
D．变阻器R2(1
000
Ω，0.1
A)
E．电键S和导线若干
(3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示．请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝________
V，电阻r＝________
Ω.
带电粒子在有界磁场中运动问题分类解析
O
B
S
V
P
图1
一、带电粒子在半无界磁场中的运动
6、带电体在复合场中的运动
带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动，简称带电粒子在复合场中的运动，一般具有较复杂的运动图景。这类问题本质上是一个力学问题，应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基本规律。
◆分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索：
⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。
⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系，从而可确定带电粒子的运动情况，这条线索不但适用于均匀场，也适用于非均匀场。因此要熟悉各种力做功的特点。
◆带电体在复合场中受力情况复杂运动情况多变，往往出现临界问题，应以题中“最大”、“最高”、“至少”等词语为突破口，挖掘隐含条件，根据临界条件列出辅助方程，再与其它方程联立求解。
带电粒子在复合场中的运动
直线运动：垂直运动方向的力必定平衡
圆周运动：重力与电场力一定平衡，由洛伦兹力提供向心力（重力场、电场、磁场共存）
一般的曲线运动
⑴组合场（电场与磁场没有同时出现在同一区域）
质谱仪
回旋加速器
◆磁流体发电机、电磁流量计
①进入磁场的粒子带正、负电荷
②当Eq=Bqv时两板间电势差达到最大
①流动的导电液体含有正、负离子
U=Bdv
②流量指单位时间内流过的体积：Q=Sv
③当液体内的自由电荷所受电场力与洛仑兹力相等时，a、b间的电势差稳定。