高二物理洛倫茲力-文庫吧資料
2024-11-17 03:49本頁面
【正文】 ，因此圓心的位置必是兩速度方向垂直的交點或某一速度方向的垂線與圓周上兩點連線中垂線的交點，方向如圖3－ 4－ 2所示． 圖 3－ 4－ 2 (2)運動半徑大小的確定 一般先作入射點 、 出射點對應(yīng)的半徑 ， 并作出相應(yīng)的輔助三角形 ， 然后利用三角函數(shù)求解出半徑的大小 ． (3)運動時間的確定 首先利用周期公式 T ＝2π mqB，求出運動周期 T ，然后求出粒子運動的圓弧所對應(yīng)的圓心角 θ ，其運動時間 t＝θ2πT . (4)圓心角的確定 ① 帶電粒子射出磁場的速度方向與射入磁場的速度方向間的夾角 φ叫偏向角 ． 偏向角等于圓心角即 φ＝ θ， 如圖 3－ 4－ 3. ② 某段圓弧所對應(yīng)的圓心角是這段圓弧弦切角的二倍，即 θ＝ 2α. 圖 3－ 4－ 3 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 2． 兩個粒子 ， 電荷量相同 ， 在同一勻強磁場中受磁場力而做勻速圓周運動 ( ) A． 若速率相等 ， 則半徑必相等 B． 若動能相等 ， 則周期必相等 C． 若質(zhì)量相等 ， 則周期必相等 D．若質(zhì)量與速度的乘積大小相等，則半徑必相等 解析： 選 CD. 因為粒子在磁場中做圓周運動的半徑 r ＝m vqB，周期 T ＝2π mqB.又粒子電荷量相同又在同一磁場中 ，所以 q 、 B 相等， r 與 m 、 v有關(guān)， T 只與 m 有關(guān)，所以 C 、 D 正確． 課堂互動講練 洛倫茲力方向的判斷 例 1 如圖 3－ 4－ 4所示 ， 在真空中 ， 水平導(dǎo)線中有恒定電流 I通過 ， 導(dǎo)線的正下方有一質(zhì)子初速度方向與電流方向相同 ， 則質(zhì)子可能的運動情況是 ( ) A． 沿路徑 a運動 B． 沿路徑 b運動 C．沿路徑 c運動 D．沿路徑 d運動 圖 3－ 4－ 4 【 思路點撥 】 解答本題時應(yīng)注意以下三點： (1)明確電流周圍磁場的特點 ． (2)由左手定則判定質(zhì)子所受洛倫茲力的方向 ． (3)確定質(zhì)子的運動軌跡． 【 精講精析 】 由安培定則可知 ， 電流在下方產(chǎn)生的磁場方向指向紙外 ， 由左手定則可知 ，質(zhì)子剛進入磁場時所受洛倫茲力方向向上 ． 則質(zhì)子的軌跡必定向上彎曲 ， 因此 C、 D必錯； 由于洛倫茲力方向始終與電荷運動方向垂直 ，故其運動軌跡必定是曲線 ， 則 B正確； A錯誤 ． 【答案】 B 洛倫茲力大小的計算 例 2
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