【金版學(xué)案】20xx-20xx學(xué)年高中物理-第3章-第5節(jié)-運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到的力課件-新人教版選修3--資料下載頁
2025-08-04 12:57本頁面
【正文】 是磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電 荷 的作用． 故 A 錯(cuò)誤； B. 洛倫茲力的方向與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)有關(guān) ， 安培力的方向與電流方向有關(guān) ， 而自由電荷的定向移動(dòng)形成電流 ， 所以 B 正確； C. 兩種力的方向均可用左手定則判斷 ， 但安培力和洛倫茲力 ， 不是等價(jià)的 ， 故 C 錯(cuò)誤； D. 安培力做功 ， 但洛倫茲力始終與速度方向垂直 ， 所以洛倫茲力不做功 ， 故 D正確． 題型 3 洛侖茲力作用下物體的運(yùn)動(dòng) 目標(biāo)篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 例 3 質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子 M 和 N ， 以不同的速率經(jīng)小孔 S 垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場 ， 運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是 ( ) A ． M 帶負(fù)電 ， N 帶正電 B ． M 的速率小于 N 的速率 C ． 洛倫茲力對(duì) MN 做正功 D ． M 的運(yùn)行時(shí)間大于 N 的運(yùn)行時(shí)間 目標(biāo)篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 【審題指導(dǎo)】 ( 1 ) 根據(jù)軌跡偏轉(zhuǎn)方向 ， 利用左手定則判斷 M 和 N的電性． (2 ) 利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律 ， 列出洛倫茲力提供向心力的表達(dá)式 ， 再結(jié)合周期公式 T ＝2 π rv比較 M 和 N 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間． 解析： A. 由左手定則判斷出 M 帶正電荷 ， N 帶負(fù)電荷 ， A 正確；B. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng) ， 洛倫茲力提供向心力 q v B ＝ mv2r， 半徑為： r＝m vqB， 在質(zhì)量與電量相同的情況下 ， 半徑大說明速率大 ， 即 M 的速率大于 N 的速率 ， B 錯(cuò)誤； C. 洛倫茲力不做功 ， C 錯(cuò)誤； D. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半周 ， 即時(shí)間為周期的一半 ， 而周期為 T ＝2 π mqB， M 的運(yùn)行時(shí)間等于 N 的運(yùn)行時(shí)間 ， 故 D 錯(cuò)誤． 目標(biāo)篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 答案： A 點(diǎn)評(píng)： 本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ， 注意半徑公式和周期公式的推導(dǎo)過程． 目標(biāo)篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 ? 變式訓(xùn)練 3 ． 處于勻強(qiáng)磁場中的一個(gè)帶電粒子 ， 僅在磁場力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．將該粒子的運(yùn)動(dòng)等效為環(huán)形電流 ， 那么此電流值 ( D ) A ． 與粒子電荷量成正比 B ．與粒子速率成正比 C ． 與粒子質(zhì)量成正比 D ．與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比 解析： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， 周期 T ＝2 π mqB， 等效電流 I ＝qT＝q2B2 π m， 可見等效電流與粒子電荷量平方成正比 ， A 錯(cuò)誤．與粒子速率無關(guān) ， B 錯(cuò)誤．與粒子質(zhì)量成反比 ， C 錯(cuò)誤．與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比 ， D 正確．
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