带电粒子在磁场中运动高三复习课教案.doc

带电粒子在磁场中运动复习课教学设计大理二中 赵义祥一 教学目标1. 课程标准（5）通过实验认识洛伦兹力。会判断洛伦兹力的方向，会计算洛伦兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理及其在科学技术中的应用。例5：观察阴极射线在磁场中的偏转。例6：了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。2. 具体教学目标(1) 了解质谱仪的工作原理(2) 学会带电粒子在直线边界匀强磁场中运动时间和轨迹半径的计算(3) 了解比荷的测量原理二 教学过程1.回顾带电粒子垂直进入匀强磁场的运动情况2.回顾质谱仪原理 带电粒子垂直于直线边界问题练习1.【22（16分）（2013北京）】 如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：（1） 匀强电场场强E的大小；（2） 粒子从电场射出时速度的大小；（3） 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。练习2.如图所示，以MN为界的两匀强磁场，磁感应强度B1=2B2，方向垂直纸面向里，现有一质量为m、带电量为q的正粒子，从O点沿图示方向进入B1中（1）试画出此粒子的运动轨迹（2）求经过多长时间粒子重新回到O点？3. 带电粒子不垂直于直线边界问题 练习3.如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），一对正、负电子（质量、电量相等，但电性相反）分别以相同速度沿与x轴成30角的方向从原点垂直磁场射入，求：正电子与负电子在磁场中运动时间之比（不计正、负电子间的相互作用力）。4. 带电粒子比荷的测定 练习4.汤姆孙提出的测定带电粒子的比荷的实验原理如图所示带电粒子经过电压为U的加速电场加速后，垂直于磁场方向进入宽为L的有界匀强磁场，粒子穿过磁场时发生的偏转位移是d，若磁场的磁感应强度为B求带电粒子的比荷小结：1.明确研究对象的特点。 2.做好图，复习好有关圆的数学知识。课后练习题：【2016全国3 .18】平面OM和平面ON之间的夹角为30，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30角。已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的射点到两平面交线O的距离为A B C D3