时磁场对运动电荷的作用

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________...