丹凤中学2019届物理学科 导学案总计： 900 编写人：刘欢欢 审核人：刘全红 N0：2019wlx3-1—019
§3.6.1带电粒子在磁场中的运动
[学习目标]
1.知道洛伦兹力做功的特点.
2.理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度方向垂直时，粒子在磁场中做匀速圆周运动.
一、知识与技能
[自主预习]
1.沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子，它所受的洛伦兹力总与速度方向_________，洛伦兹力在速度方向没有分量，所以洛伦兹力不改变带电粒子_________，只改变带电粒子_________，故其运动是_________. 2.带电粒子(不计重力)以一定的速度v进入磁感应强度为B的匀强磁场中： ①当v∥B时，带电粒子将做 ②当v⊥B时，带电粒子将做
作入射方向(过入射点)和出射方向的垂线，两垂线的交点即为圆心．
探讨2：粒子作匀速圆周的半径是多大？
探讨3：粒子在磁场中的运动时间？
②已知粒子轨迹上的两点和其中一点的速度方向时，画出粒子轨迹上的两点连线(即过这两点的圆的弦)，作它的中垂线，并画出已知点的速度的垂线，则弦的中垂线与速度的垂线的交点即为圆心，如图3-3-3所示．
运动规律
带电粒子沿着与磁场垂直方向射入v2
匀强磁场中做匀速圆周运动．qvB＝mr.
①轨道半径：r＝ ②运动周期：T＝
增加带电粒子的速度，其在匀强磁场中运动的周期如何变化？为什么？
二、思维探究与创新
[问题探究]
探究一：如何确定做圆周运动的圆心？ 如图所示，一束电子(电荷量为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，穿过磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为θ＝30°.(不计电子重力)
总结带电粒子做圆周运动圆心确定的方法：
三、技能应用与拓展
班级： 小组： 姓名： 第二章第六节 勤于学习，乐于探究
丹凤中学2019届物理学科 导学案总计：900 编写人：王高阳 审核人：刘全红 N0：2019wlx3-1—018
1.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的( ) A．轨道半径减小，角速度增大 B．轨道半径减小，角速度减小 C．轨道半径增大，角速度增大 D．轨道半径增大，角速度减小
2.如图1所示，两个匀强磁场的方向相同，磁感应强度分别为B1、B2，虚线MN为理想边界．现有一个质量为m、电荷量为e的电子以垂直于边界MN的速度v由P点沿垂直于磁场的方向射入磁感应强度为B1的匀强磁场中，其运动轨迹为图中虚线所示的心形图线，以下说法正确的是( )
A．1∶2 C．1∶3
B．2∶1 D．1∶1
4.如图3所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向里．有一束粒子对准a端射入弯管，粒子的质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是( )
图3
A．只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B．只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
C．只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D．只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过
图1
A．电子的运动轨迹为P→D→M→C→N→E→P 2πmB．电子运动一周回到P点所用的时间T＝
B1eC．B1＝4B2 D．B1＝2B2
3.如图2所示，在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负粒子分别以相同速率沿与x轴成30°角的方向从原点射入磁场，则正、负粒子在磁场中运动的时间之比为( )
弯管
5.(多选)在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场中做匀速圆周运动，重力不计，则( ) A．粒子的速率加倍，周期减半 B．粒子的速率不变，轨道半径减半 1
C．粒子的速率减半，轨道半径变为原来的
4D．粒子的速率不变，周期减半
图2
班级： 小组： 姓名： 第二章第六节 勤于学习，乐于探究
3.6.1带电粒子在磁场中的应用--选修3-1导学案
