《备考指南 物理 》课件_第9章 第2讲.ppt

第九章磁场

第2讲磁场对运动电荷的作用

【考纲解读】1.会计算洛伦兹力的大小，并能判断其方向.2.掌握带电粒子在匀强

磁场中的匀速圆周运动知识，并能解决确定圆心、半径、运动轨迹、运动时间等相

关问题．

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01知识梳理回顾02考点各个击破

03核心素养改造04配套训练

1知识梳理回顾

一洛伦兹力

1．洛伦兹力：_运__动__电__荷___在磁场中受到的力叫做洛伦兹力．

2．洛伦兹力的方向

(1)判定方法

左手定则：掌心磁感线垂直穿入掌心；

——________

四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向；

——__________

大拇指指向洛伦兹力的方向．

——__________

(2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于B和v决定的___平__面_____(注意：洛伦兹

力不做功)．

3．洛伦兹力的大小

(1)v∥B时，洛伦兹力F＝____0______.(θ＝0°或180°)

(2)v⊥B时，洛伦兹力F＝___q_v_B_____.(θ＝90°)

(3)v＝0时，洛伦兹力F＝_____0_____.

夯基题组

1．下列关于洛伦兹力的说法正确的是()

A．只要速度大小相同，所受洛伦兹力就相同

B．如果把＋q改为－q，且速度反向，大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不

变

C．洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直

D．粒子在只受到洛伦兹力作用下运动的动能、速度均不变

【答案】B

【解析】因为洛伦兹力的大小不但与粒子速度大小有关，而且与粒子速度的方

向有关．如当粒子速度与磁场垂直时，F＝qvB；当粒子速度与磁场平行时，F＝0.又

由于洛伦兹力的方向永远与粒子的速度方向垂直，因而速度方向不同时，洛伦兹力

的方向也不同，所以A选项错误．因为＋q改为－q且速度反向，由左手定则可知洛伦

兹力方向不变；再由F＝qvB知洛伦兹力大小也不变，所以B选项正确．因为电荷进

入磁场时的速度方向可以与磁场方向成任意夹角，所以C选项错误．因为洛伦兹力总

与速度方向垂直，因此洛伦兹力不做功，粒子动能不变．但洛伦兹力可改变粒子的

运动方向，使粒子速度的方向不断改变，所以D选项错误．

二带电粒子在匀强磁场中的运动

如果运动电荷在匀强磁场中除洛伦兹力外其他力均忽略不计(或均被平衡)，一般

讨论如下两种运动形式．

匀速直线

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

匀速圆周

v做____________运动．

mω2r

夯基题组

2．(2019年重庆模拟)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

率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．若不计粒

子的重力，则下列说法正确的是()

A．a粒子带正电，b粒子带负电

B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

C．b粒子动能较大

D．b粒子在磁场中运动的时间较长

【答案】C

3．(2018年包头一模)如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁

场．ab是圆的直径．一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v、方向与ab成30°角

时，恰好从b点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t.若同一带电粒子从a点沿ab

方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()

【答案】C

2考点各个击破

考点1对洛伦兹力的理解

1．洛伦兹力的特点

(1)洛伦兹力的方向与电荷运动的方向和磁场方向