高考物理一轮复习 第九章 磁场 第2讲 磁场对运动电荷的作用教学案 沪科版-沪科版高三全册物理教学案

第 2 讲 磁场对运动电荷的作用知识排查知识点一 洛伦兹力1.洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。2.洛伦兹力的方向(1)判定方法：左手定则掌心——磁感线垂直穿入掌心；四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向；拇指——指向洛伦兹力的方向。(2)方向特点：F⊥B 且 F⊥v，即 F 垂直于 B 和 v 决定的平面。3.洛伦兹力的大小(1)v∥B 时，洛伦兹力 F＝0。(θ＝0°或 180°)(2)v⊥B 时，洛伦兹力 F＝qvB。(θ＝90°)(3)v 与 B 方向成 θ 角时，洛伦兹力 F＝qvB sin __θ(θ 为任意角)。知识点二 带电粒子在匀强磁场中的运动1.若 v∥B，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做匀速直线运动。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 做匀速圆周运动。如下图，带电粒子在匀强磁场中：①中粒子做匀速圆周运动；②中粒子做匀速直线运动；③中粒子做匀速圆周运动。3.半径和周期：(v⊥B)小题速练1.思考判断(1)带电粒子在磁场中运动时一定会受到洛伦兹力的作用。( )(2)洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直。( )(3)公式 T＝说明带电粒子在匀强磁场中的运动周期 T 与 v 成反比。( )(4)带电粒子只受洛伦兹力作用时运动的动能、速度均不变。( )答案 (1)× (2)× (3)× (4) ×2.[人教版选修 3－1·P98·T1改编]下列各图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( )答案 B3.(多选)如图 1 所示，在匀强磁场中，磁感应强度 B1＝2B2，当不计重力的带电粒子从 B1磁场区域运动到 B2磁场区域时，粒子的( )图 1A.速率将加倍B.轨迹半径加倍C.周期将加倍D.做圆周运动的角速度将加倍解析 由于洛伦兹力不做功，粒子的速度 v 大小不变，故 A 错误；带电粒子从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，由 r＝可知，磁感应强度减半，轨道半径加倍，选项 B 正确；由 T＝可知，粒子在磁场中运动的周期加倍，选项 C 正确；由 ω＝2 可知 T 加倍，ω 减半，选项 D错误。答案 BC 对洛伦兹力的理解1.洛伦兹力的特点(1)利用左手定则判断洛伦兹力的方向，注意区分正、负电荷。(2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化。(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。(4)洛伦兹力永不做功。2.洛伦兹力与安培力的联系及区别(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者性质相同，都是磁场力。(2)安培...