课题：带电粒子在匀强磁场中的运动.doc

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；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，最后打到底片的D点。问题：1、粒子在S1区做 运动； 2、在S2区做 运动，3、在S3区将做 运动。求：1、 粒子垂直射入匀强磁场时的速度？2、D点与粒子进入磁场的位置相距多远？结论： 。课练：1、质子（）和粒子（）从静止开始经相同的电场加速后，再垂直进入同一个匀强磁场，则这两粒子的动能之比Ek1：Ek2= ，轨道半径之比r1：r2= ，周期之比T1：T2= 。2、图中MN的上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P点。测得P到O的距离为L，不计粒子的重力，求此粒子的电荷e与质量m之比。2