人教版选择性必修第二册1.3带电粒子在匀强磁场中的运动第一章安培力与洛伦兹力讨论:若带电粒子(不计重力)以沿着与匀强磁场垂直的方向射入磁场,粒子将如何运动?+vB一、带电粒子在匀强磁场中的运动2、洛伦兹力的方向总是与速度方向垂直,洛伦兹力只会改变粒子速度的方向,不会改变其大小。1、由于是匀强磁场,洛伦兹力大小保持不变+vBF=qvB+所以,沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子,在匀强磁场中做匀速圆周运动二、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期匀强磁场中带电粒子运动轨迹的半径与哪些因素有关?思路:带电粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力。可见r与速度v、磁感应强度B、粒子的比荷有关rvmqvB2qBmvr实验演示:洛伦兹力演示仪亥姆霍兹线圈电子枪加速电压选择挡②励磁线圈:作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场①加速电场:作用是改变电子束出射的速度•不加磁场时观察电子束的径迹。•给励磁线圈通电,在玻璃泡中产生沿两线圈中心连线方向,由纸内指向读者的磁场,观察电子束的径迹。•保持磁感应强度不变,改变出射电子的速度,观察电子束径迹的变化。•保持出射电子的速度不变,改变磁感应强度,观察电子束径迹的变化。•不加磁场时观察电子束的径迹。•给励磁线圈通电,在玻璃泡中产生沿两线圈中心连线方向,由纸内指向读者的磁场,观察电子束的径迹。•保持磁感应强度不变,改变出射电子的速度,观察电子束径迹的变化。•保持出射电子的速度不变,改变磁感应强度,观察电子束径迹的变化。直线圆周B增大时,圆周运动的半径减小;反之半径增大。速度增大时,圆周运动的半径增大;反之半径减小。带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时周期有何特征?qBmTqBmvrvrT22可知结合根据可见同一个粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与速度无关一个质量为1.67×10-27kg、电荷量为1.6×10-19C的带电粒子,以5×105m/s的初速度沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为0.2T的匀强磁场。求:(1)粒子所受的重力和洛伦兹力的大小之比;(2)粒子在磁场中运动的轨道半径;(3)粒子做匀速圆周运动的周期。【例题】依据所给数据分别计算出带电粒子所受的重力和洛伦兹力,就可求出所受重力与洛伦兹力之比。带电粒子在匀强磁场中受洛伦兹力并做匀速圆周运动,由此可以求出粒子运动的轨道半径及周期分析解:可见,带电粒子在磁场中运动时,洛伦兹力远大于重力,重力作用的影响可以忽略。重力与洛伦兹力...