第六课时带电粒子在匀强磁场中的运动[问题]：判断下图中带电粒子（电量q，重力不计）所受洛伦兹力的大小和方向：-Bv+v×××××××××××××××××××××××××B1、匀速直线运动。F=qvBF=02、一、带电粒子在匀强磁场中的运动（重力不计）理论探究猜想：匀速圆周运动。匀速圆周运动。匀速圆周运动的特点：匀速圆周运动的特点：速度的大小，不变速度的方向；始终和速度方向垂直向心力的大小，不变向心力的方向。向心力只改变，向心力不改变。速度的大小速度的方向不断变化Fv+Fv+Fv+洛伦兹力总与速度方向垂直，不改变带电粒子的速度大小，所以洛伦兹力不对带电粒子做功。由于粒子速度的大小不变，所以洛伦兹力大小也不改变，加之洛伦兹力总与速度方向垂直，正好起到了向心力的作用。理论探究VV--F洛VV--F洛VV--F洛VV--F洛洛仑兹力对电荷只起向心洛仑兹力对电荷只起向心力的作用，故只在洛仑兹力的作用，故只在洛仑兹力的作用下，电荷将作匀力的作用下，电荷将作匀速圆周运动。速圆周运动。理论探究洛伦兹力总与速度方向垂直，不改变带电粒子的速度大小，所以洛伦兹力不对带电粒子做功。由于粒子速度的大小不变，所以洛伦兹力大小也不改变，加之洛伦兹力总与速度方向垂直，正好起到了向心力的作用。+如果带电粒子射入匀强磁场时,初速度方向与磁场方向垂直,粒子仅在洛伦兹力的作用下将作什么运动?实验验证①加速电场：作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场作用是改变电子束出射的速度②励磁线圈：洛伦兹力演示仪•工作原理：由电子枪发出的电子射线可以使管的低压水银蒸汽发出辉光，显示出电子的径迹。两个平行的通电环形线圈可产生沿轴线方向的匀强磁场判断下图中带电粒子（电量q，重力不计）所受洛伦兹力的大小和方向：-Bv+v×××××××××××××××××××××××××B1、匀速直线运动。FF=0一、带电粒子在匀强磁场中的运动（重力不计）理论探究2、实验验证二、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径、速率和周期匀速圆周运动1、圆周运动的半径2、圆周运动的周期2mTqB思考：周期与速度、半径有什么关系？T=2π（mv/qB）/v3、磁场强度不变，粒子射入的速度增加，轨道半径将。r=mv/qB∝vrmvqvB2qBmvrvrT2增大4、粒子射入速度不变，磁场强度增大，轨道半径将。r=mv/qB∝1/B减少实验验证带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期和运动速率无关。二、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径、速率和周期：电荷的匀强磁场中的三种运动形式如运动电荷在匀强磁场中除洛仑兹力外其他力均忽略如运动电荷在匀强磁场中除洛仑兹力外其他力均忽略不计（或均被平衡）不计（或均被平衡）(2)(2)当当υ⊥Bυ⊥B时，所受洛仑兹力提供向心力，做匀速圆周运动；时，所受洛仑兹力提供向心力，做匀速圆周运动；(3)(3)当当υυ与与BB夹一般角度时，由于可以将夹一般角度时，由于可以将υυ正交分解为正交分解为υ∥υ∥和和υ⊥υ⊥（分别平行于和垂直于）（分别平行于和垂直于）BB，因此电荷一方向以，因此电荷一方向以υ∥υ∥的速度在平行于的速度在平行于BB的方向上做匀速直线运动，另一方向以的方向上做匀速直线运动，另一方向以υ⊥υ⊥的速度在垂直于的速度在垂直于BB的平面内做匀速圆周运动。的平面内做匀速圆周运动。(1)(1)当当υ∥Bυ∥B时，所受洛仑兹力为零，做匀速直线运动；时，所受洛仑兹力为零，做匀速直线运动；qvB=mv2/RqvB=mv2/RR=mv/qBR=mv/qBT=2πR/v=2πm/qBT=2πR/v=2πm/qB在同一磁场中，不同的速度的运动粒子，其周期与速度无关，在同一磁场中，不同的速度的运动粒子，其周期与速度无关，只与其荷质比有关．只与其荷质比有关．等距螺旋等距螺旋-e2v................BT=2πm/eB例1、匀强磁场中，有两个电子分别以速率v和2v沿垂直于磁场方向运动，哪个电子先回到原来的出发点？veBmvr两个电子同时回到原来的出发点运动周期和电子的速率无关轨道半径与粒子射入的速度成正比v-e两个电子轨道半径如何？例2．一个带负电粒子（质量为m，带电量为q），以速率v在...
