6 带电粒子在匀强磁场中的运动 学案 1（人教版选修 3-1）一、带电粒子在匀强磁场中的运动1．洛伦兹力不改变带电粒子速度的________，或者说，洛伦兹力对带电粒子不________．2．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______．洛伦兹力方向总与速度方向垂直，正好起到了________的作用．公式：________＝m
(1)半径：r＝______________
(2)周期：T＝______________
二、质谱仪和回旋加速器1．质谱仪(1)原理图：如图 1 所示图 1(2)加速带电粒子进入质谱仪的加速电场，由动能定理得：________＝mv2①(3)偏转带电粒子进入质谱仪的偏转磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力： ____＝②(4)由①②两式可以求出粒子的半径 r、__________、________等．其中由 r＝ 可知电荷量相同时，半径将随________变化．(5)质谱仪的应用：可以测定带电粒子的质量和分析__________．2．回旋加速器(1)构造图：如图 2 所示图 2回旋加速器的核心部件是两个________．(2)周期：粒子每经过一次加速，其轨道半径就大一些，粒子绕圆周运动的周期_______．(3)最大动能：由 qvB＝和 Ek＝mv2得 Ek＝________，当 r＝R 时，有最大动能 Ekm＝(R 为 D 形盒的半径)，即粒子在回旋加速器中获得的最大动能与 q、m、B、R 有关，与加速电压无关
一、带电粒子在匀强磁场中的运动[问题情境]图 3太阳发射出的带电粒子以 300～1 000 km/s 的速度扫过太阳系，形成了“太阳风”．这种巨大的辐射经过地球时，地球的磁场使这些带电粒子发生偏转(如图 3 所示)，避免了地球上的生命受到带电粒子的辐射．当“太阳风”的带电粒子被地磁场拉向两极时，带电粒子的轨迹
