（浙江选考）高考物理一轮复习 第8章 磁场 第2讲 磁场对运动电荷的作用课件-人教版高三全册物理课件.pptx

第2讲磁场对运动电荷的作用知识排查3.洛伦兹力的大小1.若v∥B，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做____________运动。
2.若v⊥B，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。
如下图，带电粒子在匀强磁场中，①中粒子做______________运动，②中粒子做____________运动，③中粒子做____________运动。3.半径和周期公式：(v⊥B)小题速练答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√2.[人教版选修3－1·P98·T1改编]下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()运动电荷在磁场中受到的力2.洛伦兹力与安培力的联系及区别【典例】如图1所示，一个带负电的物体从粗糙斜面顶端滑到底端，速度为v。若加上一个垂直纸面向外的磁场，则滑到底端时()1.在北半球，地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下(以“×”表示)。如果你家中电视机显像管的位置恰好处于南北方向，那么由南向北射出的电子束在地磁场的作用下将向哪个方向偏转()2.如图3所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是()3.运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义。从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向。对地球起到了保护作用。如图4为地磁场对宇宙射线作用的示意图。现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时将()A.竖直向下沿直线射向地面
B.相对于预定地点向东偏转
C.相对于预定地点稍向西偏转
D.相对于预定地点稍向北偏转
解析建立空间概念，根据左手定则不难确定B选项正确。
答案B1.带电粒子在匀强磁场中圆周运动分析图5
(2)半径的计算方法2.带电粒子在不同边界磁场中的运动(2)平行边界(存在临界条件，如图7所示)。(3)圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图8所示)。【典例】(2017·全国卷Ⅱ，18)如图9，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同的方向射入磁场，若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则v2∶v1为()甲乙
答案C

1.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图10所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是()答案C2.如图11所示，在足够大的屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，P为屏上一小孔，PC与MN垂直，一束质量为m、电荷量为－q的粒子(不计重力)以相同的速率v从P处射入磁场区域，粒子入射方向在与磁场垂直的平面里，且分散在与PC夹角为θ的范围内，则在屏MN上被粒子打中区域的长度为()解析如图所示，S、T之间的距离为在屏MN上被粒子打中区域的长度。3.(2018·绍兴期中)如图12所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电荷量为q，不计电荷的重力，则下列说法正确的是()答案A由于带电粒子在磁场中的运动通常都是在有界磁场中的运动，所以常常出现临界和极值问题。
1.临界现象
(1)当带电粒子进入设定的有界磁场后，其轨迹是一个残缺圆，题中往往会形成各种各样的临界现象。
(2)解决此类问题的关键是找准临界点。找临界点的方法是以题目中的“恰好”“最大”“最高”“至少”等词语为突破口，借助半径R和速度v(或磁感应强度B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析，确定轨迹圆和边界的关系，找出临界点。2.极值问题【典例】如图13所示，矩形区域abcd(包括边界)充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从ad边中点O处，以垂直磁场且跟ad边成30°角的速度射入一带电粒子。已知粒子质量为m、电荷量为q，ad边长为L，不计粒子重力。若轨迹与ab边相切，如图所示，设此时相应速度为v01，则若轨迹与cd边相切，如图所示，设此时粒子速度为v02，则所以粒子在磁场中运动的最长时间为图14代入数值得R＝10cm，可见2R>l>R。再考虑N的右侧。α粒子在运动中离S的距离不可能超过2R，以2R为半径、S为圆心作弧，交ab于N右侧的P2点，此点即α粒子能打到的右侧最远点。2.如图15所示，两个同心圆，半径分别为r和2r，在两圆之