2016届高考物理第一轮复习课件32.ppt

[答案]　A [答案]　B [答案]　AC [答案]　正电荷　相等 [答案]　D [答案]　C [答案]　D 带电粒子在磁场中运动的分析方法 带电粒子在变化磁场中的运动 带电粒子在有界磁场中的运动 学科特色素养 * * 走向高考 · 物理 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 人教版 · 高考总复习 磁场 第八章 第一部分　同步复习讲练 第2讲　磁场对运动电荷的作用 第八章　 考 点 体 验 题 型 突 破 学科特色素养 课 时 作 业 2 3 4 1 考 点 体 验 洛伦兹力 运动电荷 磁感线 正电荷 负电荷 洛伦兹力 电荷运动 电场中的电荷无论静止，还是运动都要受到电场力 磁场中静止电荷、沿磁场方向运动的电荷不受洛伦兹力 产生 条件 电场对放入其中的电荷有作用力 磁场对在其中运动的电荷有作用力(v与B不平行) 性质 电场力 洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动 匀速直线 匀速圆周 带电粒子在有界匀强磁场中运动的极值问题 相切 越长 长 相等 洛伦兹力多解问题 不同 不确定 圆弧状 往复性 题 型 突 破 洛伦兹力的应用 基础自测 1.如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通电环形导线，则示波管中的电子束将(　　) A．向上偏转 B．向下偏转 C．向纸外偏转 D．向纸里偏转 [解析]　环形导线在示波管处产生的磁场方向垂直于纸面向外，由左手定则可判断，电子受到的洛伦兹力向上，故A正确。 考点梳理 1．洛伦兹力的定义：在磁场中所受的力。 2．洛伦兹力的大小 3．洛伦兹力的方向 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，让垂直穿入掌心，四指指向运动的方向(或运动的反方向)，那么，拇指所指的方向就是运动电荷所受的方向。 4．洛伦兹力对运动电荷永不做功，因为洛伦兹力方向始终与方向垂直。 归纳领悟 1．由安培力公式推导洛伦兹力公式F＝qvB 如图所示，直导线长L，电流为I，导体中运动电荷数为N，截面积为S，电荷的电量为q，运动速度为v，则安培力F安＝ILB＝NF 所以洛伦兹力F＝＝ 因为I＝nqSv(n为单位体积内的电荷数) 所以F＝＝qvB式中N＝nSL，故F＝qvB。 2．洛伦兹力与安培力相比较 安培力是洛伦兹力的宏观表现，但各自的表现形式不同，洛伦兹力对运动电荷永远不做功，而安培力对通电导线可做正功，可做负功，也可不做功。 3．洛伦兹力与电场力相比较 洛伦兹力 电场力 方向 (1)方向由电荷正负、磁场方向以及电荷运动方向决定，方向之间关系遵循左手定则 (2)洛伦兹力方向一定垂直于磁场方向以及电荷运动方向(电荷运动方向与磁场方向不一定垂直) (1)方向由电荷正负、电场方向决定 (2)正电荷受力方向与电场方向一致，负电荷受力方向与电场方向相反 大小 F＝qvB(vB) F＝qE 做功 情况 一定不做功 可能做正功，可能做负功，也可能不做功 基础自测 2．(2014年徐州模拟)如图所示，在真空中，水平导线中有恒定电流I通过，导线的正下方有一质子初速度方向与电流方向相同，则质子可能的运动情况是(　　) A．沿路径a运动　　　 B．沿路径b运动 C．沿路径c运动 D．沿路径d运动[解析]　由安培定则，电流在下方产生的磁场方向指向纸外，由左手定则，质子刚进入磁场时所受洛伦兹力方向向上。则质子的轨迹必定向上弯曲，因此C、D必错；由于洛伦兹力方向始终与电荷运动方向垂直，故其运动轨迹必定是曲线，则B正确、A错误。 考点梳理 1．若vB，带电粒子所受的洛伦兹力F＝0，因此带电粒子以速度v做运动。 2．若vB，带电粒子在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做运动。 (1)向心力由洛伦兹力提供，即qvB＝m (2)轨道半径公式：R＝ (3)周期：T＝＝ (4)频率：f＝＝ 归纳领悟 1．运动分析：如图所示，若带电粒子沿垂直磁场方向射入磁场，即θ＝90°时，带电粒子所受洛伦兹力F洛＝Bvq，方向总与速度v方向垂直。洛伦兹力提供向心力，使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动。 2．其特征方程和基本公式：F洛＝F向 向心力公式：Bqv＝＝mω2R＝m()2R T、f的两个特点： (1)T、f的大小与轨道半径R和运行速率v无关，只与磁场的磁感应强度B和粒子的荷质比有关系。 (2)荷质比相同的带电粒子，在同样的匀强磁场中，T、f相同。 基础自测 3.如图所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间越长的带电粒子(　　) A．速率一定越小 B．速率一定越大 C．在磁场中通过的路程越长 D．