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洛仑兹力
[知识要点]：
一、洛伦兹力：
1、定义：
2、洛伦兹力特点：
大小（公式推导）：
适用条件：方向：
注意：洛仑兹力与安培力的关系：
（1）洛仑兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安培力是导体中所有定向移动的自由电荷受到的洛仑兹力的宏观表现．
（2）洛仑兹力恒不做功，但安培力却可以做功．
二、带电粒子在匀强磁场中的运动：
1、若v∥B，带电粒子以速度v做匀速直线运动．（此情况下洛仑兹力F＝0）
2、若v⊥B，带电粒子在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动．
（1）、条件：
（2）、运动规律：
①加速度：②轨道半径：③周期：=4\*GB3④偏转角：
（3）、应用：
①、质谱仪：如图是一种质谱仪的示意图，（书P106例题）
②、回旋加速器：重点掌握加速的条件——交变电压的周期和粒子做圆周运动的周期，以及最终粒子获得的能量跟加速时两D形盒间的电压（书P107）
（4）、解题思路：
[典型例题]：
例1、质子和粒子由静止出发经同一电场加速后，沿垂直于磁感线方向进入同一匀强磁场则它们在磁场中各运动参量之间关系是：（）
A、速率之比为B、周期之比为C、半径之比为D、向心加速度之比为
例2、一个长螺线管通有交流电.把一个带电粒子沿管轴射入管中,粒子将在管中：（）
A、作圆周运动B、作匀加速直线运动C、沿轴线来回运动D、作匀速直线运动
例3、如图所示，正、负电子垂直磁场方向沿与边界成=30角的方向，射入匀强磁场中，求在磁场中的运动时间之比。

例4、如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，现从区域ad边的中点O处，垂直磁场射入一速度方向跟ad边夹角为30，大小为v0的带电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，重力不计。
（1）v0的大小在什么范围内时粒子能从ab边上射出磁场？
（2）粒子在磁场中运动的可能的最长时间是多少？

例5、一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中(如图)。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于右图纸面向里。
(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离。
(2)如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P，求：直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系。

例6、高能粒子在现代高科技活动中具有广泛的应用，如微观粒子的研究、核能的生产等。粒子加速器是实现高能粒子的主要途径，如图２所示为环形粒子加速器示意图，图中实线所示环形区域内存在垂直纸面向外的大小可调节的匀强磁场，质量为m、电量为q的带正电粒子在环中做半径为R的圆周运动．A、Ｂ为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子飞经A板时Ａ板电势升高为＋U，Ｂ板电势保持为零，粒子在两板之间电场中得到加速．每当粒子离开B板时Ａ板电势又突然变为零，粒子在电场的一次次加速下动能不断增大，但绕行半径R却始终保持不变．
（1）设t＝0时，粒子静止在A板小孔处，在电场作用下开始加速，并绕行第一圈．求粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能En。
（2）为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，求粒子绕行第n圈时，磁感应强度Bn应为多少？
（3）求粒子绕行n圈所需的总时间t（粒子通过A、B之间的时间不计）．
（4）定性画出A板电势U随时间t变化的关系图线（从t＝0起画到粒子第四次离开B板时即可）。
（5）在粒子绕行的整个过程中，Ａ板电势是否可始终保持为十U？为什么？
[洛仑兹力课后练习]
()1、一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针的正上方，这时小磁针的南极向西偏转，则这束带电粒子可能是：
A、由北向南飞行的正离子束 B、由南向北飞行的正离子束
C、由北向南飞行的负离子束 D、由南向北飞行的负离子束
()2、具有相同速度的质子、氘核和α粒子垂直飞入同一匀强磁场中，则：
A、它们的动能之比是1：2：4，轨道半径之比是1：2：2
B、它们的向心力大小之比是1：1：2，回转周期之比是1：2：4
C、磁感应强度增大，则这些粒子所受的洛仑兹力增大，动能也将增大
D、磁感应强度增大，它们轨道半径减小，周期也变小
()3、如图，与纸面垂直的平面AA'的上、下两侧分别为磁感应强度为B和2B的匀强磁场，其方向均垂直于纸面向外，假设最初有带电量+q的粒子以速度V处下而上垂直射达界面AA'某处，则应：
A、此粒子将反复穿过界面，其轨迹为半径不等的一系列半圆
B、该粒子的运动周期为
C、粒子每一个周期沿AA'方向有一段位移，其大小为粒子在下方磁场内圆轨道的半径
D、一个周期内粒子沿AA'方向运动的平均速度为
() 4、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