高二物理3.6带电粒子在匀强磁场中运动.pdf

3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动 一、 带电粒子在匀强磁场中的运动（重力不计） [问题]：判断下图中带电粒子（电量q，重力不计）所受 洛伦兹力的大小和方向： × × × × × B F=0 F=qvB × × × × × - v B × × × × × + v × × × × × × × × × × 猜想： 1、匀速直线运动。 2 、 匀速圆周运动。 理论探究 匀速圆周运动的特点：速度的大小不变 ， 速度的方向 不断变化； 向心力的大小不变 ， 向心力的方向始终和速度方向垂直。向心力只改变速度的方向， 向心力不改变 速度的大小 。 理论探究 v + f 洛伦兹力总与速度方向垂直，不改变带电粒 子的速度大小，所以洛伦兹力不对带电粒子 做功。 由于粒子速度的大小不变，所以洛伦兹力大小也不 改变，加之洛伦兹力总与速度方向垂直，正好起到 了向心力的作用。 理论探究 洛伦兹力总与速度方向垂直，不改变带电粒子的速 度大小，所以洛伦兹力不对带电粒子做功。 由于粒子速度的大小不变，所以洛伦兹力大小也不改变， 加之洛伦兹力总与速度方向垂直，正好起到了向心力的作 用。     洛仑兹力对电荷只起向心  V    力的作用，故只在洛仑兹  - F  力的作用下，电荷将作匀 洛  速圆周运动。     + , , 粒子仅在洛伦兹力的作用下将作什么运动? 实验验证 ①加速电场： 作用是改变电子束出射的速度 ②励磁线圈： 作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场 一、 带电粒子在匀强磁场中的运动（重力不计） × × × × × B × × × × × f × × × × × + v × × × × × × × × × × V平行B时，匀速直线运动 v垂直B时，匀速圆周运动 二、带电粒子在磁场中做匀速圆