图 2图 5精品文档---下载后可任意编辑导学目标,,确定其圆心、半径、运动轨迹、运动时间等问题.一、洛伦兹力的大小和方向[基础导引]在图 1 所示的各图中,匀强磁场的磁感应强度均为 B,带电粒子的速率均为 v,带电荷量均为 q.试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小,并指出洛伦兹力的方向.图 1[知识梳理]1.洛伦兹力的定义:磁场对____________的作用力.2.洛伦兹力的大小 F=____________,θ 为 v 与 B 的夹角.如图 2所示.(1)当 v∥B 时,θ=0°或 180°,洛伦兹力 F=______.(2)当 v⊥B 时,θ=90°,洛伦兹力 F=________.(3)静止电荷不受洛伦兹力作用.3.洛伦兹力的方向(1)左手定则(2)方向特点:F 垂直于________决定的平面,即 F 始终与速度方向垂直,故洛伦兹力__________.1.怎样用左手定则推断负电荷所受洛伦兹力的方向?2.洛伦兹力与安培力有怎样的联系?二、带电粒子在匀强磁场中的运动[基础导引]试画出图 3 中几种情况下带电粒子的运动轨迹.图 3[知识梳理]1.若 v∥B,带电粒子不受洛伦兹力,在匀强磁场中做____________运动.2.若 v⊥B,带电粒子仅受洛伦兹力作用,在垂直于磁感线的平面内以入射速度 v 做____________运动.(1)向心力由洛伦兹力提供:qvB=__________=__________;(2)轨道半径公式:R=;(3)周期:T==(周期 T 与速度 v、轨道半径 R 无关);(4)频率:f==;(5)角速度:ω==__________.:根据公式 T=,能说 T 与 v 成反比吗?三、带电粒子在匀强磁场中运动的应用[知识梳理]1.质谱仪(1)构造:如图 4 所示,由粒子源、____________、__________和照相底片等构成.图 4(2)原理:粒子由静止被加速电场加速,根据动能定理可得关系式 qU=____________.粒子在磁场中受洛伦兹力作用而偏转,做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律得关系式 qvB=____________.由两式可得出需要讨论的物理量,如粒子轨道半径、粒子质量、比荷.r=________,m=________,=____________.2.回旋加速器(1)构造:如图 5 所示,D1、D2是半圆形金属盒,D 形盒的缝隙处接______电源.D 形盒处于匀强磁场中.(2)原理:沟通电的周期和粒子做圆周运动的周期________,粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过 D 形盒缝隙,两盒间的电势差一次一次地反向,粒子就会被一次一次地加速.由 qvB=,得 Ekm=__________,可见粒子获得的最大动能由________________和 D 形盒________...