高中物理35磁場對運動電荷的作用力教案新人教版選修(編輯修改稿)
2025-07-07 02:39 本頁面
【文章內容簡介】 倫茲力提供的，所以 qvB=mv2/ r由此得出r= T=可得T=（2）、軌道半徑和周期帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑及周期公式.軌道半徑r = 周期T =2πm/ qB【說明】：（1）軌道半徑和粒子的運動速率成正比.（2）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期跟軌道半徑和運動速率無關.【討論】：在勻強磁場中如果帶電粒子的運動方向不和磁感應強度方向垂直，它的運動軌道是什么樣的曲線？分析：當帶電粒子的速度分別為垂直于B的分量v1和平行于B的分量v2，因為v1和B垂直，受到洛倫茲力qv1B，此力使粒子q在垂直于B的平面內做勻速圓周運動，v1和B平行，不受洛倫茲力，故粒子在沿B方向上做勻速曲線運動，可見粒子的運動是一等距螺旋運動. 再用洛倫茲力演示儀演示［出示投影課本例題］如圖所示，一質量為m，電荷量為q的粒子從容器A下方小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后讓粒子垂直進入磁感應強度為B的磁場中，最后打到底片D上. (1)粒子進入磁場時的速率。(2)求粒子在磁場中運動的軌道半徑。解：（1），粒子在電場中得到的動能等于電場對它所做的功，即 由此可得v=.（2）粒子做勻速圓周運動所需的向心力是由粒子所受的洛倫茲力提供，即qvB=m所以粒子的軌道半徑為 r=mv/qB=［教師講解］r和進入磁場的速度無關，進入同一磁場時，r∝，而且這些個量中，u、B、r可以直接測量，那么，我們可以用裝置來測量比荷或算出質量。注意：在解決這類問題時，如何確定圓心、畫出粒子的運動軌跡、半徑及圓心角，找出幾何關系是解題的關鍵。 例題給我們展示的是一種十分精密的儀器質譜儀補充例題: 如圖所示，半徑為r的圓形空間內，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子（不計重力），從A點以速度v0垂直磁場
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