高考物理复习第八章磁场第二课时磁场对运动电荷的作用市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第,2,课时磁场对运动电荷作用,1/31,考点一 洛伦兹力特点与应用,1,洛伦兹力特点,(1),洛伦兹力方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定平面,(2),当电荷运动方向发生改变时，洛伦兹力方向也随之改变,(3),运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用,(4),左手判断洛伦兹力方向，但一定分正、负电荷,(5),洛伦兹力一定不做功,2/31,2,洛伦兹力与安培力联络及区分,(1),安培力是洛伦兹力宏观表现，二者是相同性质力，都是磁场力,(2),安培力能够做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功,3/31,例,1】,(,保定模拟,),如图所表示，在赤道处，将一小球向东水平抛出，落地点为,a,；给小球带上电荷后，仍以原来速度抛出，考虑地磁场影响，以下说法正确是,(,),4/31,A,不论小球带何种电荷，小球仍会落在,a,点,B,不论小球带何种电荷，小球下落时间都会延长,C,若小球带负电荷，小球会落在更远,b,点,D,若小球带正电荷，小球会落在更远,b,点,5/31,解析：,地磁场在赤道上空水平由南向北,，,从南向北观察,，,假如小球带正电荷,，,则洛伦兹力斜向右上方,，,该洛伦兹力在竖直向上和水平向右方向都有分力,，,所以,，,小球落地时间会变长,，,水平位移会变大；同理,，,若小球带负电,，则小球落地时间会变短,，,水平位移会变小,，,故,D,正确,答案：,D,6/31,规 律 总 结,洛伦兹力对运动电荷,(,或带电体,),不做功,，,不改变速度大小,，,但它可改变运动电荷,(,或带电体,),速度方向,，,影响带电体所受其它力大小和带电体运动时间等,7/31,1,(,枣庄模拟,),如图所表示,a,、,b,、,c,、,d,为四根与纸面垂直长直导线，其横截面位于正方形四个顶点上，导线中通有大小相同电流，方向如图所表示一带正电粒子从正方形中心,O,点沿垂直于纸面方向向外运动，它所受洛伦兹力方向是,(,),A,向上,B,向下,C,向左,D,向右,8/31,解析：,由安培定则分别判断出四根通电导线在,O,点产生磁感应强度方向,，,再由磁场叠加原理得出,O,点合磁场方向向左,，,最终由左手定则可判断带电粒子所受洛伦兹力方向向下,，,故选项,B,正确,答案：,B,9/31,考点二 带电粒子在匀强磁场中运动,1,圆心确实定,(1),已知入射点、出射点、入射方向和出射方向时，可经过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向直线，两条直线交点就是圆弧轨道圆心,(,如图甲所表示，图中,P,为入射点，,M,为出射点,),10/31,(2),已知入射方向、入射点和出射点位置时，能够经过入射点作入射方向垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线交点就是圆弧轨迹圆心,(,如图乙所表示，,P,为入射点，,M,为出射点,),2,半径确实定,可利用物理学公式或几何知识,(,勾股定理、三角函数等,),求出半径大小,11/31,12/31,【,例,2】,(,课标全国,卷,),两相邻匀强磁场区域磁感应强度大小不一样，方向平行一速度方向与磁感应强度方向垂直带电粒子,(,不计重力,),，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子,(,),A,轨道半径减小，角速度增大,B,轨道半径减小，角速度减小,C,轨道半径增大，角速度增大,D,轨道半径增大，角速度减小,13/31,14/31,2,(,多项选择,),(,临沂模拟,),如图所表示，两个初速度大小相同同种离子,a,和,b,，从,O,点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最终打到屏,P,上不计重力，以下说法正确有,(,),A,a,、,b,均带正电,B,a,在磁场中飞行时间比,b,短,C,a,在磁场中飞行旅程比,b,短,D,a,在,P,上落点与,O,点距离比,b,近,15/31,16/31,考点三 带电粒子在有界磁场中运动,带电粒子在有界磁场中运动几个常见情形：,1,直线边界,(,进出磁场含有对称性，如图所表示,),17/31,2,平行边界,(,存在临界条件，如图所表示,),18/31,3,圆形边界,(,沿径向射入必沿径向射出，如图所表示,),4,分析带电粒子在匀强磁场中运动步骤,(1),画出运动轨迹,(2),确定圆心和半径,(3),利用洛伦兹力提供向心力列式,19/31,【,例,3】,(,郑州模拟,),两个电荷量分别为,q,和,q,带电粒子,a,和,b,分别以速度,v,a,和,v,b,射入匀强磁场，两粒子入射方向与磁场边界夹角分别为,30,和,60,，磁场宽度为,d,，两粒子同时由,A,点出发，同时抵达,B,点，已知,A,、,B,连线与磁场边界垂直，如图所表示，则,(,),20/31,21/31,22/31,3,如图所表示，在边长为,2a,正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里匀强磁场，一个质量为,m,、电荷量为,q,带电粒子,(,重力不计,),从,AB,边中点,O,以速度,v,进入磁场，粒子进入磁场时速度方向垂直于磁场且与,AB,边夹角为,60,，若要使粒子能从,AC,边穿出磁场，则匀强磁场磁感应强度,B,需满足,(,),23/31,24/31,带电粒子在匀强磁场中运动临界和极值问题,1,临界问题分析思绪,临界问题分析对象是临界状态，临界状态就是指物理现象从一个状态改变成另一个状态中间过程，这时存在着一个过渡转折点，此转折点即为临界状态点与临界状态相关物理条件则称为临界条件，临界条件是处理临界问题突破点,方 法 技 巧 思 维 提 升,25/31,临界问题普通解题模式为：,(1),找出临界状态及临界条件,(2),总结临界点规律,(3),解出临界量,(4),分析临界量列出公式,26/31,2,极值问题分析思绪,所谓极值问题就是对题中所求某个物理量最大值或最小值分析或计算，求解思绪普通有以下两种：一是依据题给条件列出函数关系式进行分析、讨论；二是借助于几何图形进行直观分析,27/31,典例,两极板,M,、,N,相距为,d,，板长为,5d,，两板未带电，板间有垂直于纸面匀强磁场，如图所表示，一大群电子沿平行于板方向从各个位置以速度,v,射入板间，为了使电子都不从板间穿出，磁感应强度,B,范围怎样,(,设电子电荷量为,e,，质量为,m)?,28/31,思绪导引,29/31,30/31,31/31,