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单击此处编辑母版文本样式,返回导航,第九章磁场,高考总复习 物理,磁场,第 九 章,第二讲磁场对运动电荷的作用,02,核心考点探究突破,03,模拟演练稳基提能,栏,目,导,航,01,基础再现双基落实,04,课后回顾高效练习,01,基础再现双基落实,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：左手定那么：,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：FB，Fv，即F垂直于B和v决定的_.,一,洛伦兹力及其方向和大小,运动电荷,垂直,反方向,洛伦兹力,平面,nqvS,BIL,nLS,1.假设vB，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做_运动,2假设vB，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,如以下图，带电粒子在磁场中，中粒子做_运动，中粒子做_运动，中粒子做_运动,二,带电粒子在匀强磁场中的运动,匀速直线,匀速圆周,匀速圆周,匀速直线,匀速圆周,3,半径和周期公式：,(,v,B,),4,试画出图中几种情况下带电粒子的运动轨迹,提示：,(5)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，其运动半径与带电粒子的比荷有关(),(6)带电粒子在电场越强的地方受电场力越大，同理带电粒子在磁场越强的地方受磁场力越大(),答案：,(1),(2),(3),(4),(5),(6),2以下说法正确的选项是(),A运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用,B运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，那么该处的磁感应强度一定为零,C洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度,D洛伦兹力对带电粒子不做功,D,解析：,运动电荷在磁场中所受的洛伦兹力,F,q,v,B,sin,，所以,F,的大小不但与,q,、,v,、,B,有关系，还与,v,与,B,的夹角,有关系，当,0或180时，,F,0，此时,B,不一定等于零，所以A、B错误；洛伦兹力与粒子的速度始终垂直，所以洛伦兹力对带电粒子不做功，粒子的动能也就不变，但粒子速度方向改变，所以C错，D对,3以下关于洛伦兹力的说法中，正确的选项是(),A只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同,B如果把q改为q，且速度反向，大小不变，那么洛伦兹力的大小、方向均不变,C洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直,D粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变,B,解析：因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方向有关，如当粒子速度与磁场垂直时FqvB，当粒子速度与磁场平行时F0.又由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力的方向也不同，所以A选项错误因为q改为q且速度反向，由左手定那么可知洛伦兹力方向不变，再由FqvB知大小也不变，所以B选项正确因为电荷进入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，所以C选项错误因为洛伦兹力总与速度方向垂直，因此，洛伦兹力不做功，粒子动能不变，但洛伦兹力可改变粒子的运动方向，使粒子速度的方向不断改变，所以D选项错误,4处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值(),A与粒子电荷量成正比B与粒子速率成正比,C与粒子质量成正比D与磁感应强度成正比,D,5如下图，一个质量为m，电荷量为q的带电粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以垂直于磁场方向的速度v做匀速圆周运动,(1)画出粒子此时所受洛伦兹力的方向及运动轨迹示意图；,(2)推导轨道半径公式；,(3)推导运动周期公式,1.洛伦兹力的特点,(1)利用左手定那么判断洛伦兹力的方向，注意区分正、负电荷,(2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化,(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用,(4)洛伦兹力一定不做功,2洛伦兹力与安培力的联系及区别,(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者性质相同，都是磁场力,(2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功,02,核心考点探究突破,考点一,洛伦兹力的特点与应用,3洛伦兹力与电场力的比较,1(2021重庆卷)图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的局部粒子的径迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里以下判断可能正确的选项是(),Aa、b为粒子的径迹Ba、b为粒子的径迹,Cc、d为粒子的径迹Dc、d为粒子的径迹,D,解析：射线是不带电的光子流，在磁场中不偏转，应选项B错误粒子为氦核带正电，由左手定那么知受到向上的洛伦兹力向上偏转，应选项A、C错误；粒子是带负电的电子流，应向下偏转，选项D正确应选D,B,1.圆心确实定方法,方法一假设粒子轨迹上的两点的速度方向，那么可根据洛伦兹力Fv，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)；,方法二假设粒子运动轨迹上的两点和其中某一点的速度方向，那么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),考点二,带电粒子在匀强磁场中的运动,BD,与半径公式和周期公式相关计算的求解方法,(1)首先根据带电粒子的入射方向、出射方向及题中的条件，画出带电粒子的运动轨迹，确定圆心，并求出半径,(2)找联系：轨迹半径与磁感应强度、运动速度相联系；偏转角度与圆心角、运动时间相联系；粒子在磁场中的运动时间与周期相联系,(3)用规律：运用牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是半径公式和周期公式求解待求量,ABD,3(2021课标)(多项选择)有两个匀强磁场区域和，中的磁感应强度是中的k倍两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动与中运动的电子相比，中的电子(),A运动轨迹的半径是中的k倍,B加速度的大小是中的k倍,C做圆周运动的周期是中的k倍,D做圆周运动的角速度与中的相等,AC,4如下图，在垂直纸面向里的匀强磁场中的O点同时发出质子和反质子(两种粒子质量相等、电荷量相等但电性相反，粒子重力忽略不计)，粒子的初速度与磁场垂直，粒子的运动轨迹如下图，那么可判定(),Aa是质子且速度大，b是反质子，两粒子同时回到O点,Ba是质子且速度大，b是反质子，a比b先回到O点,Ca是质子且速度小，b是反质子，两粒子同时回到O点,Da是反质子且速度小，b是质子，a比b后回到O点,A,情形一直线边界(进出磁场具有对称性，如下图),考点三,带电粒子在有界磁场中的运动,情形二平行边界(存在临界条件，如下图),情形三圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如下图),C,ACD,B,BC,谢,谢,观,看,
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