高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版

第三讲磁场对运动电荷的作用第三讲磁场对运动电荷的作用第三讲磁场对运动电荷的作用1掌掌握握磁磁场场对对运运动动电电荷荷的的作作用用，理理解解洛洛伦伦兹兹力力的的特特点点，会会计计算算洛洛伦伦兹兹力力的的大大小小，能能用用左左手手定定则则判判定定洛洛伦伦兹兹力的方向力的方向2掌掌握握带带电电粒粒子子在在匀匀强强磁磁场场中中做做圆圆周周运运动动的的规规律律，能对实际问题进行分析计算能对实际问题进行分析计算1掌握磁场对运动电荷的作用，理解洛伦兹力的特点，会计算洛伦一、洛伦兹力的大小和方向一、洛伦兹力的大小和方向1洛伦兹力的大小洛伦兹力的大小FqvBsin，为为v与与B的的夹夹角角，如图所示如图所示(1)vB时时，0或或180，洛洛伦伦兹力兹力F .(2)vB时时，90，洛洛伦伦兹兹力力F .0qvB一、洛伦兹力的大小和方向0qvB2洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向(1)判判定定方方法法：应应用用左左手手定定则则，注注意意四四指指应应指指向向电电流流的的方向即正电荷方向即正电荷 或负电荷或负电荷 (2)方方向向特特点点：F B，F v.即即F垂垂直直于于 决决定定的的平平面面(注意注意B和和v可以有任意夹角可以有任意夹角)运动的方向运动的方向运动的反方向运动的反方向B和和v运动的方向运动的反方向B和v由于洛伦兹力始终与速度垂直，因此它永不做功由于洛伦兹力始终与速度垂直，因此它永不做功高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版二、带电粒子在匀强磁场中的运动二、带电粒子在匀强磁场中的运动1若若v B，带带电电粒粒子子不不受受洛洛伦伦兹兹力力，在在匀匀强强磁磁场场中中做做 运动运动2若若v B，带带电电粒粒子子仅仅受受洛洛伦伦兹兹力力作作用用，在在垂垂直直于于磁磁感线的平面内以入射速度感线的平面内以入射速度v做做 运动运动匀速直线匀速直线匀速圆周匀速圆周匀速直线匀速圆周高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版一、洛伦兹力的理解与应用一、洛伦兹力的理解与应用1洛伦兹力和安培力的关系洛伦兹力和安培力的关系洛洛伦伦兹兹力力是是单单个个运运动动电电荷荷在在磁磁场场中中受受到到的的力力，而而安安培培力力是是导导体体中中所所有有定定向向移移动动的的自自由由电电荷荷受受到到的的洛洛伦伦兹兹力力的的宏宏观观表现表现2洛伦兹力方向的特点洛伦兹力方向的特点(1)洛洛伦伦兹兹力力的的方方向向与与电电荷荷运运动动的的方方向向和和磁磁场场方方向向都都垂垂直直，即即洛洛伦伦兹兹力力的的方方向向总总是是垂垂直直于于运运动动电电荷荷速速度度方方向向和和磁磁场场方向确定的平面方向确定的平面一、洛伦兹力的理解与应用(2)当当电电荷荷运运动动方方向向发发生生变变化化时时，洛洛伦伦兹兹力力的的方方向向也也随随之变化之变化(3)用用左左手手定定则则判判定定负负电电荷荷在在磁磁场场中中运运动动所所受受的的洛洛伦伦兹兹力时，要注意将四指指向电荷运动的反方向力时，要注意将四指指向电荷运动的反方向高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版3洛伦兹力与电场力的比较洛伦兹力与电场力的比较 对应力力内容内容项目目洛洛伦兹力力电场力力性性质磁磁场对在其中运在其中运动电荷的作用力荷的作用力电场对放入其放入其中中电荷的作用荷的作用力力产生条件生条件v0且且v不与不与B平行平行电场中的中的电荷荷一定受到一定受到电场力作用力作用3洛伦兹力与电场力的比较 对应力洛伦兹力电场力性质磁场对对应力力内容内容项目目洛洛伦兹力力电场力力大小大小FqvB(vB)FqE力方向与力方向与场方向的方向的关系关系一定是一定是FB，Fv与与电荷荷电性无关性无关正正电荷与荷与电场方向相方向相同，同，负电荷与荷与电场方方向相反向相反做功情况做功情况任何情况下都任何情况下都不做功不做功可能做正功、可能做正功、负功，功，也可能不做功也可能不做功对应力洛伦兹力电场力大小FqvB(vB)FqE力方向与对应力力内容内容项目目洛洛伦兹力力电场力力力力为零零时场的情况的情况F为零，零，B不一定不一定为零零F为零，零，E一定一定为零零作用效果作用效果只改只改变电荷运荷运动的速度方向，不的速度方向，不改改变速度大小速度大小既可以改既可以改变电荷荷运运动的速度大小，的速度大小，也可以改也可以改变电荷荷运运动的方向的方向对应力洛伦兹力电场力力为零时场的情况F为零，B不一定为零F为友友情情提提示示：(1)洛洛伦伦兹兹力力方方向向与与速速度度方方向向一一定定垂垂直直，而而电场力的方向与速度方向无必然联系电场力的方向与速度方向无必然联系(2)安安培培力力是是洛洛伦伦兹兹力力的的宏宏观观表表现现，但但各各自自的的表表现现形形式式不不同同，洛洛伦伦兹兹力力对对运运动动电电荷荷永永远远不不做做功功，而而安安培培力力对对通通电电导导线可做正功，可做负功，也可不做功线可做正功，可做负功，也可不做功高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版 如图所示，在磁感应强度如图所示，在磁感应强度为为B的水平匀强磁场中，有一足够长的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒的绝缘细棒OO在竖直面内垂直于磁在竖直面内垂直于磁场方向放置，细棒与水平面夹角为场方向放置，细棒与水平面夹角为.一质量为一质量为m带电荷量为带电荷量为q的圆环的圆环A套套在在OO棒上，圆环与棒间的动摩擦因棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为数为，且，且tan.现让圆环现让圆环A由静止由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：开始下滑，试问圆环在下滑过程中：如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一足(1)圆圆环环A的的最最大大加加速速度度为为多多大大？获获得得最最大大加加速速度度时时的的速度为多大？速度为多大？(2)圆环圆环A能够达到的最大速度为多大？能够达到的最大速度为多大？【思维点拨思维点拨】(1)圆环A的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版【方方法法归归纳纳】对对带带电电体体在在洛洛伦伦兹兹力力作作用用下下运运动动问问题题的的分析思路：分析思路：(1)确定研究对象，并对其进行受力分析确定研究对象，并对其进行受力分析(2)根根据据物物体体受受力力情情况况和和运运动动情情况况确确定定每每一一个个运运动动过过程程所适用的规律所适用的规律(力学规律均适用力学规律均适用)总总之之解解决决这这类类问问题题的的方方法法与与纯纯力力学学问问题题一一样样，无无非非多多了了一一个个洛洛伦伦兹兹力力要要特特别别注注意意洛洛伦伦兹兹力力与与粒粒子子速速度度的的关关系系，且洛伦兹力不做功且洛伦兹力不做功【方法归纳】对带电体在洛伦兹力作用下运动问题的分析思路：高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版二、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题二、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题1圆心的确定圆心的确定(1)基基本本思思路路：与与速速度度方方向向垂垂直直的的直直线线和和图图中中弦弦的的中中垂垂线一定过圆心线一定过圆心(2)两种情形两种情形已已知知入入射射方方向向和和出出射射方方向向时时，可可通通过过入入射射点点和和出出射射点点分分别别作作垂垂直直于于入入射射方方向向和和出出射射方方向向的的直直线线，两两条条直直线线的的交交点点就就是是圆圆弧弧轨轨道道的的圆圆心心(如如图图1所所示示，图图中中P为为入入射射点点，M为为出出射点射点)二、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题 图图1图图2 已已知知入入射射点点和和出出射射点点的的位位置置时时，可可以以通通过过入入射射点点作作入入射射方方向向的的垂垂线线，连连接接入入射射点点和和出出射射点点，作作其其中中垂垂线线，这这两两条条垂垂线线的的交交点点就就是是圆圆弧弧轨轨道道的的圆圆心心(如如图图2所所示示，P为为入入射射点点，M为出射点为出射点)带电粒子在不同边界磁场中的运动带电粒子在不同边界磁场中的运动高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版a直线边界直线边界(进出磁场具有对称性，如图进出磁场具有对称性，如图3所示所示)图图3a直线边界(进出磁场具有对称性，如图3所示)b平行边界平行边界(存在临界条件，如图存在临界条件，如图4所示所示)图图4b平行边界(存在临界条件，如图4所示)c圆形边界圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图沿径向射入必沿径向射出，如图5所示所示)图图5c圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图5所示)高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版友友情情提提示示：(1)带带电电粒粒子子在在有有界界磁磁场场中中运运动动时时，运运动动轨轨迹迹具具有有一一定定的的对对称称性性，如如从从同同一一边边界界射射入入的的粒粒子子，从从同同一一边边界射出时，速度与边界夹角相等界射出时，速度与边界夹角相等(2)在在圆圆形形磁磁场场区区域域内内，沿沿径径向向射射入入的的粒粒子子，必必沿沿径径向向射出射出高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版 如图所示，虚线圆所围区域内有如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为度为B.一束电子沿圆形区域的直径方向以一束电子沿圆形区域的直径方向以速度速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成其运动方向与原入射方向成角设电子角设电子质量为质量为m，电荷量为，电荷量为e，不计电子之间相互，不计电子之间相互作用力及所受的重力求：作用力及所受的重力求：如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁(1)电子在磁场中运动轨迹的半径电子在磁场中运动轨迹的半径R；(2)电子在磁场中运动的时间电子在磁场中运动的时间t；(3)圆形磁场区域的半径圆形磁场区域的半径r.(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R；高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版【方方法法归归纳纳】带带电电粒粒子子在在匀匀强强磁磁场场中中做做匀匀速速圆圆周周运运动动的程序解题法的程序解题法三步法：三步法：(1)画画轨轨迹迹：即即确确定定圆圆心心，几几何何方方法法求求半半径径并并画画出出轨轨迹迹(2)找找联联系系：轨轨道道半半径径与与磁磁感感应应强强度度、运运动动速速度度相相联联系系，偏偏转转角角度度与与圆圆心心角角、运运动动时时间间相相联联系系，在在磁磁场场中中运运动动的的时时间间与周期相联系与周期相联系(3)用用规规律律：即即牛牛顿顿第第二二定定律律和和圆圆周周运运动动的的规规律律，特特别别是周期公式和半径公式是周期公式和半径公式【方法归纳】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版(1)该离子通过两磁场区域所用的时间；该离子通过两磁场区域所用的时间；(2)离离子子离离开开右右侧侧区区域域的的出出射射点点偏偏离离最最初初入入射射方方向向的的侧侧移距离为多大？移距离为多大？(侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离)解解：(1)离离子子在在磁磁场场中中做做匀匀速速圆圆周周运运动动，在在左左右右两两区区域域的的运运动动轨轨迹迹是是对对称称的的，如如图图，设设轨轨迹迹半半径径为为R，圆圆周周运运动动的的周周期为期为T.高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版三、带电粒子在磁场中运动的临界问题三、带电粒子在磁场中运动的临界问题当当某某种种物物理理现现象象变变为为另另一一种种物物理理现现象象，或或物物体体从从一一种种状状态态变变为为另另一一种种状状态态，发发生生这这种种质质的的飞飞跃跃的的转转折折状状态态通通常常称称为为临临界界状状态态涉涉及及临临界界状状态态的的物物理理问问题题叫叫临临界界问问题题，产产生生临临界界状状态态的的条条件件叫叫临临界界条条件件临临界界问问题题在在高高考考题题中中屡屡见见不不鲜鲜此类问题的常见分析方法如下：此类问题的常见分析方法如下：高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版1物理分析法认真分析系统所经历的物理过程，找物理分析法认真分析系统所经历的物理过程，找出与临界状态相对应的临界条件，是解决这类题目的关键出与临界状态相对应的临界条件，是解决这类题目的关键寻找临界条件方法之一是从最大静摩擦力、极限、频率、临寻找临界条件方法之一是从最大静摩擦力、极限、频率、临界角、临界温度等具有临界含义的物理量及相关规律入手；界角、临界温度等具有临界含义的物理量及相关规律入手；方法之二是以题目叙述中一些特殊词语如方法之二是以题目叙述中一些特殊词语如“恰好恰好”、“刚好刚好”、“最大最大”、“最高最高”、“至少至少”为突破口，挖掘隐含条为突破口，挖掘隐含条件，探求临界位置或状态件，探求临界位置或状态高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版2数学解析法许多物理过程，一个物理量随另一个数学解析法许多物理过程，一个物理量随另一个物理量的变化可用一个二次函数来表示，如果这个函数存在物理量的变化可用一个二次函数来表示，如果这个函数存在极值，则说明它能反映的物理变化存在一个临界状态，用配极值，则说明它能反映的物理变化存在一个临界状态，用配方法、图象法求解极值，就可能求得临界点，临界状态的各方法、图象法求解极值，就可能求得临界点，临界状态的各物理量可一一求出物理量可一一求出高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版 如图所示，长方形区域如图所示，长方形区域abcd，长，长ad0.6 m，宽，宽ab0.3 m，O、e分别是分别是ad、bc的中点，以的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场里的匀强磁场(边界上无磁场边界上无磁场)，磁感应强度，磁感应强度B0.25 T一群不计重力、质量一群不计重力、质量m3107kg、电荷量、电荷量q2103C的带电粒子以速的带电粒子以速度度v5102m/s沿垂直沿垂直ad的方向垂直于磁场的方向垂直于磁场射入磁场区域射入磁场区域 如图所示，长方形区域abcd，长ad0.6 m，宽abA从从Od段射入的粒子，出射点全部分布在段射入的粒子，出射点全部分布在Oa段段B从从Oa段射入的粒子，出射点全部分布在段射入的粒子，出射点全部分布在ab边边C从从Od段射入的粒子，出射点分布在段射入的粒子，出射点分布在Oa段和段和ab边边D从从Oa段射入的粒子，出射点分布在段射入的粒子，出射点分布在ab边和边和bc边边【错错源源探探究究】找找不不出出带带电电粒粒子子在在有有界界磁磁场场中中运运动动的的临临界点而导致错误界点而导致错误A从Od段射入的粒子，出射点全部分布在Oa段【错因分析错因分析】本题容易错选本题容易错选B，错误的主要原因是把粒子在磁场，错误的主要原因是把粒子在磁场外的运动也当作匀速圆周运动，受外的运动也当作匀速圆周运动，受思维定势的影响，不注意认真分析思维定势的影响，不注意认真分析是导致错误的根本原因错解如下：是导致错误的根本原因错解如下：从从O点发出的粒子打到点发出的粒子打到b点，从点，从Oa间间发出的粒子则均打在发出的粒子则均打在ab边边【错因分析】本题容易错选B，错误的主要原因是把粒子在磁场外的高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版【状元笔记状元笔记】解带电粒子在有界磁场中运动的临界问解带电粒子在有界磁场中运动的临界问题时，要注意寻找临界点、对称点射出与否的临界点是带题时，要注意寻找临界点、对称点射出与否的临界点是带电粒子的圆形轨迹与边界的切点，粒子进、出同一直线边界电粒子的圆形轨迹与边界的切点，粒子进、出同一直线边界时具有对称关系：速度与直线的夹角相等但在直线两侧，顺、时具有对称关系：速度与直线的夹角相等但在直线两侧，顺、逆时针偏转的两段圆弧构成一个完整的圆注意粒子在不同逆时针偏转的两段圆弧构成一个完整的圆注意粒子在不同边界的磁场以及磁场内外运动的不同、边界有磁场与无磁场边界的磁场以及磁场内外运动的不同、边界有磁场与无磁场的不同本例中，沿的不同本例中，沿ab、dc射入的粒子不受洛伦兹力，做直射入的粒子不受洛伦兹力，做直线运动，若边界有磁场，则沿线运动，若边界有磁场，则沿dc射入的粒子从射入的粒子从a点射出除沿点射出除沿ab、dc射入的粒子，其他所有粒子均由磁场边界圆弧射入的粒子，其他所有粒子均由磁场边界圆弧ae段射段射出磁场，因此射出点分布在出磁场，因此射出点分布在ab、be之间之间【状元笔记】解带电粒子在有界磁场中运动的临界问题时，要注意寻3如图所示，一足够长的矩形如图所示，一足够长的矩形区域区域abcd内充满磁感应强度为内充满磁感应强度为B、方向、方向垂直纸面向里的匀强磁场现从矩形区垂直纸面向里的匀强磁场现从矩形区域域ad边的中点边的中点O处，垂直磁场射入一速处，垂直磁场射入一速度方向与度方向与ad边夹角为边夹角为30、大小为、大小为v0的的带电粒子已知粒子质量为带电粒子已知粒子质量为m，电荷量，电荷量为为q，ad边长为边长为l，重力影响不计，重力影响不计3如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B(1)试求粒子能从试求粒子能从ab边射出磁场的边射出磁场的v0值；值；(2)在在满满足足粒粒子子从从ab边边射射出出磁磁场场的的条条件件下下，粒粒子子在在磁磁场场中运动的最长时间是多少？中运动的最长时间是多少？解解：由由于于磁磁场场边边界界的的限限制制，粒粒子子从从ab边边射射出出磁磁场场时时速速度度有有一一定定范范围围，当当v0有有最最小小值值v1时时，粒粒子子轨轨迹迹速速度度恰恰与与ab边边相相切切；当当v0有有最最大大值值v2时时，粒粒子子轨轨迹迹恰恰与与cd边边相相切切轨迹示意图如图所示轨迹示意图如图所示(磁场未画出磁场未画出)(1)试求粒子能从ab边射出磁场的v0值；解：由于磁场边界的高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版四、带电粒子在磁场中运动四、带电粒子在磁场中运动的多解问题的多解问题1带电粒子电性不确定带电粒子电性不确定受受洛洛伦伦兹兹力力作作用用的的带带电电粒粒子子，可可能能带带正正电电，也也可可能能带带负负电电，当当粒粒子子具具有有相相同同速速度度时时，正正负负粒粒子子在在磁磁场中运动轨迹不同，导致多解场中运动轨迹不同，导致多解如如图图带带电电粒粒子子以以速速率率v垂垂直直进进入入匀匀强强磁磁场场，若若带带正正电电，其其轨轨迹迹为为a，若带负电，其轨迹为，若带负电，其轨迹为b.四、带电粒子在磁场中运动的多解问题2磁场方向不确定形成多解磁场方向不确定形成多解磁磁感感应应强强度度是是矢矢量量，如如果果题题述述条条件件只只给给出出磁磁感感应应强强度度大大小小，而而未未说说明明磁磁感感应应强强度度方方向向，则则应应考考虑虑因因磁磁场场方方向向不不确定而导致的多解确定而导致的多解如如图图带带正正电电粒粒子子以以速速率率v垂垂直直进进入入匀匀强强磁磁场场，若若B垂垂直直纸纸面面向向里里，其其轨轨迹迹为为a，若，若B垂直纸面向外，其轨迹为垂直纸面向外，其轨迹为b.2磁场方向不确定形成多解3临临界界状状态态不不唯唯一一形形成成多多解解带带电电粒粒子子在在洛洛伦伦兹兹力力作作用用下下飞飞越越有有界界磁磁场场时时，由由于于粒粒子子运运动动轨轨迹迹是是圆圆弧弧状状，因因此此，它它可可能能穿穿过过去去了了，也也可可能能转转过过180从从入入射射面面边边界界反反向向飞飞出出，如如图图所所示示，于于是是形形成成了了多解多解3临界状态不唯一形成多解4运动的往复性形成多解运动的往复性形成多解带带电电粒粒子子在在部部分分是是电电场场，部部分分是是磁磁场场的的空空间间运运动动时时，运动往往具有往复性，从而形成多解如图所示运动往往具有往复性，从而形成多解如图所示4运动的往复性形成多解 如图所示，在如图所示，在NOQ范围内有范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场垂直于纸面向里的匀强磁场，在，在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场，M、O、N在一条直线上，在一条直线上，MOQ60，这两个区域磁场的磁感应强度大，这两个区域磁场的磁感应强度大小均为小均为B.离子源中的离子带电荷量为离子源中的离子带电荷量为q，质量为，质量为m，通过小孔，通过小孔O1进入两板间电进入两板间电压为压为U的加速电场区域的加速电场区域(可认为初速度为可认为初速度为零零)，离子经电场加速后由小孔，离子经电场加速后由小孔O2射出，射出，再从再从O点进入磁场区域点进入磁场区域，此时速度方，此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界向沿纸面垂直于磁场边界MN，不计离，不计离子的重力子的重力 如图所示，在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场(1)若若加加速速电电场场两两板板间间电电压压UU0，求求离离子子进进入入磁磁场场后后做圆周运动的半径做圆周运动的半径R0；(2)在在OQ上上有有一一点点P，P点点到到O点点距距离离为为L，若若离离子子能能通通过过P点，求加速电压点，求加速电压U和从和从O点到点到P点的运动时间点的运动时间高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版【方方法法归归纳纳】(1)分分析析题题目目特特点点，确确定定题题目目多多解解性性形形成成的原因的原因(2)作出粒子运动轨迹示意图作出粒子运动轨迹示意图(全面考虑多种可能性全面考虑多种可能性)(3)如如果果是是周周期期性性重重复复的的多多解解问问题题，应应列列出出通通项项式式如如果是出现几种解的可能性，注意每种解出现的条件果是出现几种解的可能性，注意每种解出现的条件高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版4如图甲所示，如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔，两板中央各有一个小孔O、O且正对，在且正对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示有一束正离子在如图乙所示有一束正离子在t0时垂直于时垂直于M板从小孔板从小孔O射入射入磁场已知正离子质量为磁场已知正离子质量为m、带电荷量为、带电荷量为q，正离子在磁场中，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0，不，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力求：求：4如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版(1)磁感应强度磁感应强度B0的大小；的大小；(2)要要使使正正离离子子从从O孔孔垂垂直直于于N板板射射出出磁磁场场，正正离离子子射射入磁场时的速度入磁场时的速度v0的可能值的可能值(1)磁感应强度B0的大小；高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版 (2012南充模拟南充模拟)在电视机的设计制造过程中，要在电视机的设计制造过程中，要考虑到地磁场对电子束偏转的影响，可采用某种技术进行消考虑到地磁场对电子束偏转的影响，可采用某种技术进行消除为确定地磁场的影响程度，需先测定地磁场的磁感应强除为确定地磁场的影响程度，需先测定地磁场的磁感应强度的大小，在地球的北半球可将地磁场的磁感应强度分解为度的大小，在地球的北半球可将地磁场的磁感应强度分解为水平分量水平分量B1和竖直向下的分量和竖直向下的分量B2，其中，其中B1沿水平方向，对电沿水平方向，对电子束影响较小可忽略，子束影响较小可忽略，B2可通过以下装置进行测量可通过以下装置进行测量 (2012南充模拟)在电视机的设计制造过如图所示，水平放置的显像管中电子如图所示，水平放置的显像管中电子(质量为质量为m，电荷，电荷量为量为e)从电子枪的炽热灯丝上发出后从电子枪的炽热灯丝上发出后(初速度可视为初速度可视为0)，先经，先经电压为电压为U的电场加速，然后沿水平方向自南向北运动，最后的电场加速，然后沿水平方向自南向北运动，最后打在距加速电场出口水平距离为打在距加速电场出口水平距离为L的屏上，电子束在屏上的偏的屏上，电子束在屏上的偏移距离为移距离为d.如图所示，水平放置的显像管中电子(质量为m，电荷量为e)从电(1)试判断电子束偏向什么方向；试判断电子束偏向什么方向；(2)试求地磁场的磁感应强度的竖直分量试求地磁场的磁感应强度的竖直分量B2的大小的大小解：解：(1)利用左手定则，可得电子束向东偏利用左手定则，可得电子束向东偏(2)电子的运动轨迹如图所示电子的运动轨迹如图所示(1)试判断电子束偏向什么方向；高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版 如图所示，一个质量为如图所示，一个质量为m，带，带电荷量为电荷量为q的粒子以速度的粒子以速度v0从从O点沿点沿y轴轴正方向射入磁感应强度为正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从子飞出磁场区域后，从x轴上的轴上的b点穿过，点穿过，其速度方向与其速度方向与x轴正方向的夹角为轴正方向的夹角为30，粒子的重力可忽略不计，试求：粒子的重力可忽略不计，试求：如图所示，一个质量为m，带电荷量为q的粒子以速度v(1)圆形匀强磁场区域的最小面积；圆形匀强磁场区域的最小面积；(2)粒子在磁场中运动的时间；粒子在磁场中运动的时间；(3)b到到O的距离的距离(1)圆形匀强磁场区域的最小面积；高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版高考物理总复习-第8章-3讲-磁场对运动电荷的作用ppt课件-新人教版