磁场对运动电荷的作用PPT课件.ppt

第二单元 磁场对运动电荷的作用,1、大纲对本考点为级要求，是高考的 热点和难点，涉及这部分内容的考题主要是 计算题，而且经常是高考的压轴题，一般过程 复杂、难度大、能力要求高一 【 高 考 展 望 】,2、山东省高考中对该知识点涉及到的在计算题的第 二 题，分值一般为18分，如2008年、2009年，均出现了对带电粒子在磁场中的运动的考查二、 【知 识 回 顾】,1、洛伦兹力,（1）洛伦兹力的特点,（2）洛伦兹力方向的判断,2、带电粒子在磁场中的运动,（1）匀速直线运动,（2）匀速圆周运动,轨道半径：,周期：,,,三、 【典 例 剖 析】,例1如图所示，一束电子（电量为e)以速度V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为300 求 (1) 电子的质量m (2) 电子在磁场中的运动时间t,,,,,O,,【解析】过入射点和出射点粗略画出电子的轨迹,（1）作入射点和出射点的速度垂线 交于一点O即为圆心,过出射点作磁场左边界的垂线,由几何知识求半径：r=d/ sin,结合牛顿第二定律qvB=mv2/r得,m=2deB/v,（2）电子在磁场中的运动时间为 t=( /3600)T =(30/360)(2m/eB) = d/3v,规律总结一： 解决带电粒子在磁场中的运动的一般步骤 1、找圆心。

2、求半径 3、用规律两种方法）,（几何知识）,（半径公式与周期公式）,例2、长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁场以速度v平行 极板射入磁场，欲使粒 子打在极板上，则粒 子入射速度v应满足什 么条件？,,R,R-L/2,L,解：经分析得，粒子打在b点时有最大速度vmax，打在a点时有最小速度vmin当粒子打在b点时，设对应的半径为R,如图所示作辅助线则由几何知识可得：,,,解得：,,,所以最大速度vmax为,当粒子打在a点时，设对应的半径为r,则由几何知识可得,,,所以最小速度为,,故粒子的速度应满足,规律总结二： 临界和极值问题，关键是找出临界点 借助半径和速度（或者磁场）之间的约束 关系，确定轨迹圆和边界关系，找出临界 点，然后利用数学方法求解极值例3、如图，M、N为两块平板，板间距离为d, 中央 各有一个小孔O、O且正对，两板间有垂直于纸面 方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图，有一 束正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场 已知正离子的质量为m,带电荷量为q,正离子在磁场 中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的 周期都为T0，不考虑由于 磁场变化而产生的电场的 影响，不计离子的重力。

1、磁感应强度B0的大小 2、要使正离子从O孔 垂直于N板射出磁场正离 子射入磁场时的速度的 可能值,规律总结三： 1、画出带电粒子的轨迹图是解题的关键， 作图时要认真规范不要怕耽误时间 2、注意粒子运动由于磁感应强度的周期性变化 从而导致的问题的多解性四、 【 小 结 】 1、解决带电粒子在磁场中运动的 一般步骤 2、磁场的临界和极值问题 3、带电粒子在磁场中运动的 多解问题,1、（2004北京理综）如图所示，正方形区域abcd 中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里一个 氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于 磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边 中点n射出磁场若将磁场的磁感应强度变为 原来的2倍其他条件不变，则这个氢核射出 磁场的位置是 （ ） A 在b、n之间某点 B 在n、a之间某点 C a点 D 在a、m之间某点,五、 【巩固练习】,C,2、如图在半径为R的圆的范围内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直圆所在平面向里一带负电的质量为m电量为q的粒子，从A点沿半径AO的方向射入，并从C点射出磁场AOC120o则此粒子在磁场中运行的时间t__________(不计粒子的重力),,,解：如图所示做辅助线， 连接两圆的圆心。

因为AOC=1200 所以圆O1中运动轨迹 的圆弧所对应的 圆心角为=600,,,C,。