课题:带电粒子在匀强磁场中的运动学习目标:(一)知识与技能:1、理解洛伦兹力对粒子不做功,只能改变粒子运动的方向而不能改变粒子运动的快慢;2、理解带电粒子垂直进入匀强磁场时,粒子在匀强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,知道它们与哪些因素有关;4、了解回旋加速器的工作原理
(二)过程与方法:通过带电粒子在匀强磁场中的受力分析,灵活解决有关磁场的问题
(三)情感、态度与价值观:通过本节知识的学习,充分了解科技的巨大威力,体会科技的创新与应用历程
学习重点: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;学习难点: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;学习过程:复习引入:1、带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力吗
2、洛伦兹力的大小怎么计算
3、洛伦兹力的向如何确定
4、洛伦兹力方向有什么特点
新课讲授:一、带电粒子(重力不计)平行射入匀强磁场;分析:1、带电粒子的受力情况:;2、电粒子的运动状态:;二、带电粒子(重力不计)垂直射入匀强磁场;分析:1、带电粒子的受力情况:;问题:(1)洛伦兹力的方向与速度方向的关系:;(2)带电粒子仅在洛伦兹力的作用下,粒子的速率变化么
;(3)洛伦兹力的方向如何变化
;2、带电粒子的运动状态:;例题1:一个电荷量为q,质量为m的带电粒子(不计重力),以速度v垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中
1、带电粒子做运动,向心力由提供;2、轨道半径公式:R=;3、周期公式:T=;说明:1、q/m称为比荷;2、T的大小与、无关,只与和有关;1●××××××××××××例题2:如图为质谱仪,一质量为m,电荷量为q的粒子(不计重力)从容器A下方小孔飘入电势差为U的加速电场,然后让粒子垂直进入磁感应强度为B的磁场中,最后打到底片