人教版高中选修3-1 第3章某某6节 带电粒子在匀强磁场中的运动（课件）
以下为《人教版高中选修3-1 第3章某某6节 带电粒子在匀强磁场中的运动（课件）》的无排版文字预览，完整格式请下载
下载前请仔细阅读文字预览以及下方图片预览。图片预览是什么样的，下载的文档就是什么样的。
第3章某某6节 带电粒子在匀强磁场中的运动★重难点一：带电粒子在匀强磁场中的运动★ 带电粒子在匀强磁场中的运动
1．用洛伦兹力演示仪观察电子的轨迹
(1)不加磁场时，观察到电子束的径迹是直线．
(2)加上匀强磁场时，让电子束垂直射入磁场，观察到的电子径迹是圆周．
(3)保持电子的出射速度不变，改变磁场的磁感应强度，发现磁感应强度变大，圆形径迹的半径变小．
(4)保持磁场的磁感应强度不变，改变电子的出射速度，发现电子的出射速度越大，圆形径迹的半径越大．
结论：
(1)当带电粒子以速度v平行于磁场方向进入匀强磁场后，粒子所受洛伦兹力为零，所以粒子将以速度v做匀速直线运动．
(2)当带电粒子以一定的速度垂直进入磁场时做圆周运动，且圆周运动的半径与磁场的强弱及粒子的入射速度有关．2．带电粒子在匀强磁场中的圆周运动
如图所示，带电粒子以速度v垂直磁场方向入射，在磁场中做匀速圆周运动，设带电粒子的质量为m，所带的电荷量为q.
【特别提醒】 3．带电粒子在磁场中做圆周运动时圆心、半径和运动时间的确定方法
(1)圆心的确定．
圆心一定在与速度方向垂直的直线上，常用三种方法确定：
①已知粒子的入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心，如图甲所示，P为入射点，M为出射点． ②已知粒子的入射点和出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，再连接入射点和出射点作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心，如图乙所示，P为入射点，M为出射点，这种方法在不明确出射方向的时候使用．
③若仅知道粒子进入磁场前与离开磁场后的速度方向，可找两速度方向延长线夹角的角平分线以确定圆心位置范围，再结合其他条件以确定圆心的具体位置．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三步法
1．画轨迹
即确定圆心，几何方法求半径并画出轨迹。
2．找联系
轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，偏转角度与圆心角、运动时间相联系，在磁场中运动的时间与周期、圆心角相联系。
3．用规律
即牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是周期公式、半径公式。【特别提醒】4．带电粒子在有界磁场中运动的几个问题
(1)常见有界磁场边界的类型如下图所示．(2)带电粒子运动与磁场边界的关系
①刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切．
②当速度v一定时，弧长(或弦长)越长，圆周角越大，则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长．
(3)带电粒子在有界磁场中运动的对称性
①从某一直线边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等．
②在圆形磁场区域内，沿径向射入的粒子，必沿径向射出．
(1)只有当带电粒子以垂直于磁场的方向射入匀强磁场中时，带电粒子才能做匀速圆周运动，两个条件缺一不可．
(2)垂直进入匀强磁场的带电粒子，它的初速度和所受洛伦兹力的方向都在跟磁场垂直的平面内，没有任何作用使粒子离开这个平面，所以粒子只能在这个平面内运动．【特别提醒】【答案】 ABC★重难点二：质谱仪和回旋加速器★质谱仪
1．结构：质谱仪由静电加速电极、速度选择器、偏转磁场、显示屏等组成．(如图) 说明：直线加速器占有的空间范围大，在有限的空间范围内制造直线加速器受到一定的限制．2．回旋加速器
(1)构造：如下图所示，回旋加速器主要由以下几部分组成：①粒子源；②两个D形盒；③匀强磁场；④高频电源；⑤粒子引出装置；⑥真空容器．【答案】ABC★重难点三：带电粒子在复合场中的运动★带电粒子在复合场中的运动
1．复合场：一般是指电场、磁场和重力场并存，或其中两种场并存，或分区域存在。
2．带电粒子在复合场中运动的分析方法和思路
(1)正确进行受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特别注意电场力和洛伦兹力的分析。
(2)确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情况的结合。
(3)电荷在复合场中的运动一般有两种情况——直线运动和圆周运动。
①电荷在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下做直线运动时，一定是做匀速直线运动。
②电荷在上述复合场中如果做匀速圆周运动，只能是除洛伦兹力以外的所有恒力的合力为零才能实现。
(1)电子、质子、α粒子等一般不计重力，带电小球、尘埃、液滴等带电颗粒一般要考虑重力的作用。
(2)注意重力、电场力做功与路径无关，洛伦兹力始终和运动方向垂直，永不做功的特点。
【特别提醒】★重难点四：洛仑兹力与现代科技★【特别提醒】2．磁流体发电机
(1)磁流体发电是一项新兴技术，它可以把内能直接转化为电能。
(2)根据左手定则，如下图中的B板是发电机正极。
(3)磁流体发电机两极板间的距离为d，等粒子体速度为v，磁场磁感应强度为B，则两极板间能达到的最大电势差U＝Bdv。【答案】ABD
[全文已结束，注意以上仅为全文的文字预览，不包含图片和表格以及排版]
以上为《人教版高中选修3-1 第3章某某6节 带电粒子在匀强磁场中的运动（课件）》的无排版文字预览，完整格式请下载
下载前请仔细阅读上面文字预览以及下方图片预览。图片预览是什么样的，下载的文档就是什么样的。