河南省濮阳市华龙区高级中学高中物理《带电粒子在匀强磁场中的运动》学案 新人教版选修 3-11一、基本知识回顾1.洛伦兹力运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力,它是安培力的微观表现。2.洛伦兹力方向的判定在用左手定则时,四指必须指电流方向(不是速度方向),即正电荷定向移动的方向;对负电荷,四指应指负电荷定向移动方向的反方向。3.洛伦兹力大小的计算带电粒子在匀强磁场中仅受洛伦兹力而做匀速圆周运动时,洛伦兹力充当向心力 qvB= ,又 由此可以推导出带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式和周期公式: R= ,T= 二、解读高考带电粒子在磁场中的运动是高中物理的一个难点,也是高考的热点,在历年的高考试题中均有这方面的考题。带电粒子在磁场中的运动问题,综合性较强,解这类问题既要用到物理中的洛仑兹力、圆周运动的知识,又要用到数学中的平面几何中的圆及解析几何知识。【例 1】 如图,直线 MN 上方有磁感应强度为 B 的匀强磁场。正、负电子同时从同一点 O 以与 MN 成30°角的同样速度 v 射入磁场(电子质量为 m,电荷为 e),它们从磁场中射出时相距多远?射出的时间差是多少?【变式训练 1】:如右图所示,直角三角形 ABC 中存在一匀强磁场,比荷相同的两个带电粒子(不计重力)沿 AB 方向射入磁场,分别从 AC 边上的 P、Q 两点射出,则( ) A:从 P 射出的粒子速度大 B:从 Q 射出的粒子速度大 C:从 P 射出的粒子在磁场中运动时间长D:两粒子在磁场中运动时间一样长 拓展延伸:若题目中知