高中物理带电粒子在匀强磁场中的运动 导学案新人教版选修3VIP专享

3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动(一) 导学案 课时 姓名： 学海导航知识与技能1、理解洛伦兹力对粒子不做功.2、理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时，粒子在匀磁场中做匀速圆周运动.3、会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式，并会用它们解答有关问题. 知道质谱仪的工作原理。4、知道回旋加速器的基本构造、工作原理 、及用途 。 过程与方法通过综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场（电场、磁场）中的问题.培养学生的分析推理能力.情感态度与价值观通过对本节的学习，充分了解科技的巨大威力，体会科技的创新历程。学习重点与难点：重点：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径和周期公式，并能用来分析有关问题.难点：1.粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动.2.综合运用力学知识、电磁学知识解决带电粒子在复合场中的问题.仪器：洛伦兹力演示仪、感应线圈、电源、多媒体等学习探究一、带电粒子在匀强磁场中的运动 1、洛伦兹力演示仪励磁线圈产生匀强磁场，方向与线圈中心的连线平行电子枪产生电子束，玻璃泡内有稀薄的气体显示电子径迹电子的速度大小由电子枪加速电压调节磁感应强度由励磁线圈的电流调节2、观察实验不加磁场：电子束径迹是＿＿＿加 磁 场：电子束径迹是＿＿＿B 变大、V 定：电子束径迹半径＿＿＿B 定、V 变大：电子束径迹半径＿＿＿3、带电粒子在匀强磁场中的运动径迹没有磁场作用电子的径迹是＿＿＿管外加匀强磁场电子的径迹是弯曲成＿＿＿洛伦兹力充当向心力二、带电粒子在匀强磁场中的运动规律——轨道半径 设：带电粒子的质量为 m 电荷量为 q 速率为 v圆周运动所需的向心力 = 洛伦磁力T=？例题：一质量为 m，电荷量为 q 的粒子，从容器 A 下方的小孔 S1 飘入电势差为 U 的加速电场，其初速度为零，然后经过 S3 沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中,最后打到照相底片 D 上。求：1）粒子进入磁场时的速率 2）粒子在磁场中运动的 轨道半径解：由动能定理可知粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为二、质谱仪1、质谱线电荷量相同而质量有微小差别的粒子，进入磁场后将沿着不同的半径做圆周运动，打到照相底片的不同地方，在底片上形成若干谱线的细条，叫质谱线 从谱线的位置可知圆周的半径 r，知带电粒子的电荷量 q，可算出它的质量2、质谱仪是一种十分精密的仪器，可测量带电粒子的质量和分析同位素① 带电...