洛伦兹力的应用教案

洛伦兹力的应用教案 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

洛伦兹力的应用

教学目标：

1.知识与技能

（1）理解运动电荷垂直进入匀强磁场时，电荷在洛仑兹力的作用下做匀速圆周运动。

（2）能通过实验观察粒子的圆周运动的条件以及圆周半径受哪些因素的影响。推导带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径周期公式，并会应用它们分析实验结果，并用于解决实际问题。

2.过程与方法

多媒体和演示实验相结合

3.情感态度及价值观

培养科学的探究精神

教学重点：掌握运动电荷在磁场中圆周运动的半径和周期的计算公式以及运用公式分析各种实际问题。

教学难点：理解粒子在匀强磁场中的圆周运动周期大小与速度大小无关。

教具：洛伦兹力演示仪

复习导入：

提问学生带电粒子在磁场中的受力情况：

（1）平行进入磁场中：F=0；粒子将做匀速直线运动。

（2）垂直进入磁场中：F=Bqv。

猜想：粒子将做什么运动？

教学过程：

一、理论探究：

匀速圆周运动的特点：速度大小不变；速度方向不断发生变化；向心力大小不变；向心力方向始终与速度方向垂直。

洛伦兹力总与速度方向垂直，不改变带电粒子的速度大小，所以洛伦兹力对带电粒子不做功且洛仑兹力大小不变。

洛伦兹力对电荷提供向心力，故只在洛伦兹力的作用下，电荷将作匀速圆周运动。

二、实验演示：

用Flash演示正电荷和负电荷垂直进入匀强磁场中得运动。

介绍洛伦兹力演示仪：

（1）加速电场：作用是改变电子束出射的速度

（2）励磁线圈：作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心匀强磁场。

实验过程：a、未加入磁场时，观察电子束的轨迹；

b、加入磁场时，观察电子束的轨迹；

c、改变线圈电流方向时，观察电子束的轨迹。

结论：带电粒子垂直进入匀强磁场时，做匀速圆周运动。

提问：若带电粒子是以某个角度进入磁场时，运动轨迹是什么呢？

用Flash演示带电粒子以某个角度进入磁场时的运动轨迹。

提问：为什么轨迹是螺旋形？

小结：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的条件：

（1）、匀强磁场

（2）、B⊥V

（3）、仅受洛伦兹力或除洛伦兹力外，其它力合力为零.

三、半径与周期

推导过程：

得：

提问：

磁场强度不变，粒子射入的速度增加，轨道半径将增大。

粒子射入速度不变，磁场强度增大，轨道半径将减小。

(1)

(2)

由（1）（2）可得：

提问：周期与速度、半径有什么关系？

四、应用

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？

例2、已知两板间距为d，板间为垂直纸面向内的匀强磁场，带电粒子以水平速度V垂直进入磁场中，穿过磁场后偏转角为30o。求：

（1）圆心在哪里？

（2）圆心角为多大？

（3）轨道半径是多少？

（4）穿透磁场的时间？

五、作业：P1231,2,3,4题

2021人教版高中物理选修1-1《洛伦兹力和磁性材料》word教案

高一物理学案7(必修班) 磁场对运动电荷的作用磁性材料 一、课前预习 1、关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是( ) A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B．电荷在电场中一定受电场力作用 C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致 D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直 2、下列物品中必须用到磁性材料的是( ) A．DVD碟片B．计算机上的磁盘 C．电话卡D．喝水用的搪瓷杯子 二、知识梳理 1．洛仑兹力洛仑兹力的方向 (1)磁场对___________有力的作用，这种力叫做洛伦兹力。 (2)左手定则:伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让 _______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。 洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向，又垂直于磁感应强度方向 2.电子束的磁偏转 3. 显像管的工作原理:电视机显象管就是利用了_________________的原理。 4. 磁性材料 (1)钢铁物体，与________接触后就会显示出磁性，叫磁化；原来有磁性的物体，经过________，________或者________________的作用，就会失去磁性，叫退磁。 (2)通常我们所说的铁磁性物质是指磁化后的磁性比其他物质磁性强得多的物质，也叫强磁性物质。这些物质由很多已经磁化的小区域组成，这些小区域叫做“磁畴”。 三、例题分析 例题1:下列各图中标出了磁场方向、运动电菏速度方向以及电荷的受力方向，其中正确的是 例 题2:如图所示，各带电粒子均以速度v射入匀强磁场，其中图C中v的方向垂直纸面向里，

2019高考物理二轮练习优质教案--洛伦兹力的应用(鲁)

2019高考物理二轮练习优质教案--洛伦兹力的应用（鲁） 一. 教学目标 1. 知识与技能： 1)理解洛伦兹力对粒子不做功。 2)理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时，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中的半径、周期公式，并会用它们解答有关问题。 2.过程与方法： 1)通过图片的信息提出问题，引导学生根据力学知识推测：运动电荷垂直射入磁场后，可能做圆周运动。 2)进一步通过实验探究，确认粒子的运动轨迹是圆形。 3)通过学生的分析推导，总结归纳出运动电荷做圆周运动的半径、周期。 3. 情感态度与价值观： 通过讲述带电粒子在科技、生产与生活中的典型应用，培养学生热爱科学、致力于科学研究的价值观。 二. 教学重点： 1)洛伦兹力是带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力来源。 2)带电粒子做匀速圆周运动的半径和周期的推导。 3)解决磁场中圆周运动问题的一般方法：着重把握“一找圆心，二找半径三找周期或时间的规律。 三. 教学难点： 正确理解和掌握带电粒子在匀强磁场中运动问题的分析方法。 四. 教学用具：环形线圈、投影仪、投影片 五. 课型：新课 六. 教学过程 1、复习引入： 如下图： 师：导入图片一极光。 图片二：磁流体船。 分析：这些现象的原因实际上跟带电粒子在磁场中的运动有关。当电荷在磁场中运动时，有什么规律？这就是我们这节课要探究的内容。 物理上公式的推导，定律的得出一般都是从最简单入手。为简单起见，我们研究的是带电粒子在匀强磁场中的运动，且只受洛伦兹力作用。 探究一：带电粒子以一定的初速度v进入匀强磁场，在只受洛伦兹力的条件下，有几种情况？〔分组讨论〕 1〕、假设带电粒子的速度方向与磁场方向平行〔相同或相反〕，粒子做什么运动？ 生：带电粒子以入射速度v做匀速直线运动。 2〕、假设带电粒子垂直磁场方向进入磁场，猜想轨迹。 带电粒子垂直进入匀强磁场，其初速度v与磁场垂直，根据左手定那么，其受洛伦兹力的方向也跟磁场方向垂直，并与初速度方向都在同一垂直磁场的平面内，所以粒子只能在该平面内运动。 说明：垂直射入匀强磁场的带电粒子，它的初速度和所受洛伦兹力的方向都在跟磁场方

电磁感应定律的应用教案

电磁感应定律应用 【学习目标】 1．了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。 2．了解感生电动势和动生电动势产生的原因。 3．能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算。 【要点梳理】 知识点一、感生电动势和动生电动势 由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同，一般分为两种：一种是磁场不变，导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势，这种电动势称作动生电动势，另外一种是导体不动，由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作感生电动势。 1．感应电场 19世纪60年代，英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指出，变化的磁场会在周围空间激发一种电场，我们把这种电场叫做感应电场。 静止的电荷激发的电场叫静电场，静电场的电场线是由正电荷发出，到负电荷终止，电场线不闭合，而感应电场是一种涡旋电场，电场线是封闭的，如图所示，如果空间存在闭合导体，导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动，而产生感应电流，或者说导体中产生感应电动势。 要点诠释：感应电场是产生感应电流或感应电动势的原因，感应电场的方向也可以由楞次定律来判断。感应电流的方向与感应电场的方向相同。 2．感生电动势 （1）产生：磁场变化时会在空间激发电场，闭合导体中的自由电子在电场力的作用下定向运动，产生感应电流，即产生了感应电动势。 （2）定义：由感生电场产生的感应电动势成为感生电动势。 （3）感生电场方向判断：右手螺旋定则。 3、感生电动势的产生 由感应电场使导体产生的电动势叫做感生电动势，感生电动势在电路中的作用就是充当电源，其电路是内电路，当它和外电路连接后就会对外电路供电。 变化的磁场在闭合导体所在的空间产生电场，导体内自由电荷在电场力作用下产生感应电流，或者说产生感应电动势。其中感应电场就相当于电源内部所谓的非静电力，对电荷产生作用。例如磁场变化时产生的感应电动势为cos B E nS t ?θ?= ． 知识点二、洛伦兹力与动生电动势 导体切割磁感线时会产生感应电动势，该电动势产生的机理是什么呢？导体切割磁感线产生的感应电动势与哪些因素有关？他是如何将其他形式的能转化为电能的？ 1、动生电动势

洛伦兹力的应用教案

洛伦兹力的应用教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

洛伦兹力的应用 一、质谱仪 质谱仪是测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具 2、基本原理 将质量不等、电荷数相等的带电粒子经同一电场加速再垂直 进入同一匀强磁场，由于粒子动量不同，引起轨迹半径不同 而分开，进而分析某元素中所含同位素的种类 3、推导 二、加速器 （一）、直线加速器 1．加速原理：利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加， qU=Ek． 2．直线加速器，多级加速 多级加速装置的原理图：(课本101页) 3．直线加速器占有的空间范围大，在有限的空间范围内制造直线加速器受到一定的限制． （二）、回旋加速器 1、带电粒子在两D形盒中回旋周期两盒狭缝之间高频电场的变化周期，粒子每经过一个周期，被电场加速。 2、带电粒子每经电场加速一次，回旋半径就增大一次，每次增加的动能 为。 3、回旋的最大半径是R，加速后的最大能量是。 三、速度选择器 1、任何一个正交的匀强磁场和匀强电场组成速度选择 器。 2、带电粒子必须以唯一确定的速度（包括大小、方向）

才能匀速（或者说沿直线）通过速度选择器。否则将发生偏转。即有确定的入口和出口。 3、这个结论与粒子带何种电荷、电荷多少都。 四、磁流体发电机 分析：电动势：， 电流：， 五、电磁流量计 分析：磁感应强度为B,分析导电液体的速度： 流量：Q= 六、霍尔效应 分析：电势高的面是：，两个面的电 势差： 【课堂练习】 ( )1、关于回旋加速器中电场和磁场的作用的叙述，正确的是 A、电场和磁场都对带电粒子起加速作用 B、电场和磁场是交替地对带电粒子做功的 C、只有电场能对带电粒子起加速作用 D、磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动 ( )2、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分 析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源S产生 的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场加速 后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上， 设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断 A、若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大 B、若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小

洛伦兹力的应用教案

洛伦兹力的应用 教学目标： 1.知识与技能 （1）理解运动电荷垂直进入匀强磁场时，电荷在洛仑兹力的作用下做匀速圆周运动。（2）能通过实验观察粒子的圆周运动的条件以及圆周半径受哪些因素的影响。推导带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径周期公式，并会应用它们分析实验结果，并用于解决实际问题。 2.过程与方法 多媒体和演示实验相结合 3.情感态度及价值观 培养科学的探究精神 教学重点：掌握运动电荷在磁场中圆周运动的半径和周期的计算公式以及运用公式分析各种实际问题。 教学难点：理解粒子在匀强磁场中的圆周运动周期大小与速度大小无关。 教具：洛伦兹力演示仪 复习导入： 提问学生带电粒子在磁场中的受力情况： （1）平行进入磁场中：F=0；粒子将做匀速直线运动。 （2）垂直进入磁场中：F=Bqv。 猜想：粒子将做什么运动？ 教学过程： 一、理论探究： 匀速圆周运动的特点：速度大小不变；速度方向不断发生变化；向心力 大小不变；向心力方向始终与速度方向垂直。 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 力对带电粒子不做功且洛仑兹力大小不变。 洛伦兹力对电荷提供向心力，故只在洛伦兹力的作用下，电荷将作匀速 圆周运动。 二、实验演示： 用Flash演示正电荷和负电荷垂直进入匀强磁场中得运动。 介绍洛伦兹力演示仪： （1）加速电场：作用是改变电子束出射的速度 （2）励磁线圈：作用是能在两线圈之间产生平行于两线圈中心匀强磁 场。 实验过程：a、未加入磁场时，观察电子束的轨迹； b、加入磁场时，观察电子束的轨迹；

c 、改变线圈电流方向时，观察电子束的轨迹。 结论：带电粒子垂直进入匀强磁场时，做匀速圆周运动。 提问：若带电粒子是以某个角度进入磁场时，运动轨迹是什么呢？ 用Flash 演示带电粒子以某个角度进入磁场时的运动轨迹。 提问：为什么轨迹是螺旋形？ 小结：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的条件： （1）、匀强磁场 （2）、B ⊥V （3）、仅受洛伦兹力或除洛伦兹力外，其它力合力为零. 三、半径与周期 推导过程： 得： 提问： 磁场强度不变，粒子射入的速度增加，轨道半径将 增大 。 粒子射入速度不变，磁场强度增大，轨道半径将 减小 。 .......（1） .. (2) 由（1）（2）可得： 提问：周期与速度、半径有什么关系？ 四、应用 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？ 例2、已知两板间距为d ，板间为垂直纸面向内的匀强磁场，带 电粒子以水平速度V 垂直进入磁场中，穿过磁场后偏转角 为30o 。求： （1） 圆心在哪里？ （2） 圆心角为多大？ （3） 轨道半径是多少？ （4） 穿透磁场的时间？ 五、作业：P123 1,2,3,4题 r mv Bqv 2=Bq mv r =v r T ?=π2Bq mv r =Bq m T π2=

洛伦兹力的教学设计

探究洛伦兹力的教学设计 宁陕中学：周华 ★教学目标 （1）知识与技能 1、知道什么是洛伦兹力，会判断洛伦兹力的方向； 2、知道洛伦兹力大小的推导过程； （2）过程与方法： 1、通过对安培力产生原因的猜测，培养学生的联想和猜测能力； 2、通过演示实验，培养学生的观察能力。 3、通过类比的方法培养学生通过旧知识获得新知识的能力 4、通过推导洛伦兹力的公式，培养学生的逻辑推理能力； （3）情感态度与价值观： 培养学生的科学思维和研究方法，引导学生观察、分析、推理，通过实验验证，使学生认识到洛伦兹力的存在。 ★教学重点 1、利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。 2、掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。★教学难点 洛伦兹力大小推导过程 ★教学方法 实验观察法、讲述法、分析推理法 ★教学用具：

电子射线管、电源、磁铁、投影仪、投影片 ★教学过程 （一）引入新课 教师：（复习提问）前面我们学习了磁场对电流的作用力，下面思考两个问题： （1）如图，判定安培力的方向 学生上黑板做，解答如下： （2）电流是如何形成的？ 学生：电荷的定向移动形成电流。 教师：磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？ 学生：这个力可能是作用在运动电荷上的，而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现。 ［演示实验］用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用。如图3.5-1

教师：说明电子射线管的原理： 从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速，形成电子束，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。 学生：观察实验现象。 实验结果：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近阴极射线管，发现电子束运动轨迹发生了弯曲。 学生分析得出结论：磁场对运动电荷有作用。 （二）进行新课 洛伦兹力的方向和大小 教师讲述：运动电荷在磁场中受到的作用力称为洛伦兹力。通电导线在磁场中所受安培力实际是洛伦兹力的宏观表现。 我们用左手定则判断安培力的方向，因此可以用安培定则判断洛伦兹力的方向。 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向正电荷运动的方向，那么，大拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场

高中物理 5.5《探究洛伦兹力》教案 沪科版选修3-1

探究洛伦兹力 一、教法和学法设计的中心思想 探究性学习是新一轮课程改革中物理课程标准里提出的重要课程理念，其宗旨是改变学生的学习方式，突出学生的主体地位，物理教师不但应该接受这一理念，而且必须将这一理念体现到教学行为中去。对学生而言，学习也是一种经历，其中少不了学生自己的亲身体验，老师不能包办代替。物理教学要重视科学探究的过程，要从重视和设计学生体验学习入手，让学生置身于一定的情景，去经历、感受。 探究式教学是美国教育学家布鲁纳在借鉴了杜威的学习程序理论的基础上首先提出的，主要可分为两类：①引导发现式：创设情景——观察探究——推理证明——总结练习；②探究训练式：遇到问题——搜集资料和建立假说——用事实和逻辑论证——形成探究能力。经教学实践，形成以“引导——探究式” 为主要框架，比较适合国内的实用教学模式。他是以解决问题为中心，注重学生独立钻研，着眼于思维和创造性的培养，充分发挥学生的主动性，仿造科学家探求未知领域知识的途径，通过发现问题、提出问题、分析问题、创造性地解决问题等去掌握知识，培养创造力和创造精神。 二、教学目标 1、知识目标 1）、通过实验的探究，认识洛伦兹力；会判断洛伦兹力的方向。 2）、理解洛伦兹力公式的推导过程；会计算洛伦兹力的大小。 3）、理解带电粒子垂直进入磁场中做匀速圆周运动的规律。 2、能力目标 1）、通过科学的探究过程，培养学生实验探究能力、理论分析能力和运用数学解决物理问题的能力； 2）、了解宏观研究与微观研究相结合的科学方法。 3、情感、态度、价值观

让学生亲身感受物理的科学探究活动，学习探索物理世界的方法和策略，培养学生的思维。 三、教学设计过程 内容提纲内容设计及学生活动教法、学法 设计 第一步：引入新课 播放极光图片 课前浏览“神奇的极光”幻灯片。（收集了25张照片，）开发课程资 源，情感进 入课堂。 师：同学们刚才欣赏的是神奇极光的照片。你了解极光 吗？那位同学知道极光常发生在地球的什么地方吗？ 生：极光常出现在地球的南极和北极地区。 师：其实在我国黑龙江漠河地区也时常发生极光现 象。你想知道极光发生的根本原因吗？科学的研究发现， 极光与地磁场对来自太空的高速带电粒子的作用力有 关。看来，要解释极光现象，首先要研究磁场对带电粒 子的作用力。早在1892年，荷兰物理学家洛仑兹就研究 了磁场对运动电荷的作用力的问题。为了纪念洛仑兹对 物理学的贡献，物理学中把磁场对运动电荷作用力叫洛 伦兹力。 发现问题 “任务驱 动教学”进 入课题研 究。 第二步：新课教学“探究洛伦兹力” 探究一：洛伦兹力 （1）、从微观的角度分析猜想磁场对运动的电荷有洛伦兹力的作用。 引入课题：《探 究洛仑兹力》

教科版高中物理选修3-1：《洛伦兹力的应用》教

教科版高中物理选修3-1：《洛伦兹力的应用》教案-新版

3.5 洛伦兹力的应用（3课时） 【教学目的】 1.理解运动电荷垂直进入匀强磁场时，电荷在洛仑兹力的作用 下做匀速圆周运动。 2.能通过实验观察粒子的圆周运动的条件以及圆周半径受哪 些因素的影响。推导带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径周期公 式，并会应用它们分析实验结果，并用于解决实际问题。 3.能通过定圆心，求半径，算圆心角的过程利用平几知识解决 磁场中不完整圆周运动的问题。 4.了解带电粒子在磁场中偏转规律在现代科学技术中的应用。 （如质谱仪、回旋加速器等，了解我国在高能物理领域中的科技发展 状况。 5.能应用所学知识解决电场、磁场和重力场的简单的综合问 题，如速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计等。 其中（1）~（2）为第1课时，（3）~（4）为第2课时，（5）为第3课时。 【教学重点】 掌握运动电荷在磁场中圆周运动的半径和周期的计算公式以及运用公式分析各种实际问题。 【教学难点】 理解粒子在匀强磁场中的圆周运动周期大小与速度大小无关。 【教学媒体】 洛仑兹力演示仪/回旋加速器FLASH/质谱仪图片。 【教学安排】 【新课导入】 上节课我们学习讨论了磁场对运动电荷的作用力──洛仑兹力，下面请同学们确定黑板上画的正负电荷所受洛仑兹力的大小和方向（已知匀强磁场B、正负电荷的q、m、v．）． 通过作图，我们再一次认识到，洛仑兹力总是与粒子的运动方向垂直．所以洛仑兹力对带电粒子究竟会产生什么影响？这样一来粒子还能做直线运动

吗？——改变速度的方向，但不变速度大小，所以如果没有其他力的作用，粒子将做曲线运动。 那么粒子做什么曲线运动呢？是不是向电场中一样的平抛运动？——不是，平抛必须是恒力作用下的运动，象匀强电场中的电场力或重力，但洛仑兹力会随速度的方向改变而改变，是变力。 板书（课题）：带电粒子在磁场中的运动． 【新课内容】 1.带电粒子在磁场中的运动规律 研究带电粒子在磁场中的运动规律应从哪里着手呢？我们知道，物体的运动规律取决于两个因素：一是物体的受力情况；二是物体具有的速度，因此，力与速度就是我们研究带电粒子在磁场中运动的出发点和基本点．黑板上画的粒子，其速度及所受洛仑兹力均已知，除洛仑兹力外，还受其它力作用吗？严格说来，粒子在竖直平面内还受重力作用，但通过上节课的计算，我们知道，在通常情况下，粒子受到的重力远远小于洛仑兹力，所以，若在研究的问题中没有特别说明或暗示，粒子的重力是可以忽略不计的，因此，可认为黑板上画的粒子只受洛仑兹力作用． 为了更好地研究问题，我们今天来研究一种最基本、最简单的情况，即粒子垂直射入匀强磁场，且只受洛仑兹力作用的运动规律． 下面，我们从洛仑兹力与速度的关系出发，研究粒子的运动规律，洛仑兹力与速度有什么关系呢？ 第一、洛仑兹力和速度都与磁场垂直，洛仑兹力和速度均在垂直于磁场的平面内，没有任何作用使粒子离开这个平面，因此，粒子只能在洛仑兹力与速度组成的平面内运动，即垂直于磁场的平面内运动． 第二、洛仑兹力始终与速度垂直，不可能使粒子做直线运动，那做什么运动？——匀速圆周运动，因为洛仑兹力始终与速度方向垂直，对粒子不做功，根据动能定理可知，合外力不做功，动能不变，即粒子的速度大小不变，但速度方向改变；反过来，由于粒子速度大小不变，则洛仑兹力的大小也不变，但洛仑兹力的方向要随速度方向的改变而改变，因此，带电粒子做匀速圆周运动，所需要的向心力由洛仑兹力提供．

洛伦兹力--教学设计

《运动电荷在磁场中受到的力》教学设计 一、教学设计思路 本设计课题是“运动电荷在磁场中受到的力”，人民教育出版社的《普通高中课程标准实验教科书》（选修3-1），物理第三章第5节内容，该课题放在“通电导线在磁场中受到的力”内容之后，意味教材引导教师利用安培力导出洛伦兹力的大小、方向，绝大多数教师在平时的也是采用此思路展开教学的；但新课程倡导探究式学习，强调科学与社会、生活实践的联系，强调对过程和方法的学习，为了让学生成为教学活动的主体，把教学的重点由学习物理知识变为探索知识的过程，以情景设疑让学生主动思考，鼓励学生大胆猜想，设计实验探究、验证猜想，得出结论；其探究过程体现在洛伦兹力方向的判定法则，定性探究洛伦兹力的大小，理论定量探究洛伦兹力的大小，实验与理论、验证与探究充分表现在课堂教学设计中。 二、教学目标 1.知识与技能目标 （1）知道什么是洛伦兹力。 （2）会用洛伦兹力解答实际生活中的有关问题。 （3）会用左手定则判断有关带电粒子在磁场中受洛伦兹力方向的问题。 2.过程与方法目标 （1）通过猜想、实验探究洛伦兹力的方向研究来培养学生科学思维能力和观察能力。（2）通过猜想、实验定量探究洛伦兹力的大小培养学生分析推理能力和应用知识的能力。 3.情感态度与价值观目标 （1）通过“设问—猜想—探究—推理”来体会科学研究最基本的思维方法。 （2）再合作探究的过程中，培养学生团结协作的精神。 （3）体会物理学习中的逻辑美，规律的统一，联系生活，激发求知的热情。 三、教学重点 （1）洛伦兹力的大小和方向的判定。 （2）初步掌握科学探究的过程。 四、教学难点 （1）左手定则的生成过程及应用。 （2）实验定量探究洛伦兹力的大小。 五、教具 圆形磁铁、有显像管的电视机、自治旋转液体实验装置、显像管、多媒体设备 六、教学过程 （一）课题引入 创设情景、设置疑问 师：在上课前，让我们一起做一个有趣的实验，即通过摄像头把这位同学的图像送到了电视机里，我把这根“魔盒”靠近荧光屏（稍停顿），与刚才相比发生了什么新的现象呢？ 生（预测）：变形了或走样了或侧移了…… 师：魔盒真有这样的魔力吗？（动作：拿出磁铁，吸引铁钉）这是什么？ 生（预测）：磁铁。 师：为什么磁铁靠近电视机，就会发生这种现象呢？带着这个问题，今天我们一起学习《运动电荷在磁场中受到的力》（动作：关闭电视机电源开关） 【设计说明】 从生活中发现问题，创设情境，激发热情，引入新课。

14.4《洛伦兹力》教案

学科课时教案 课题：洛伦兹力 课型：理论总序第3个教案章节：14.4 编写时间：2020年2月执行时间： 教学目标与要求： (一)知识目标 1.通过实验掌握左手定则，并能熟练地用左手定则判断磁场对运动电荷的作用力—洛伦兹力的方向。 2.理解安培力是洛伦兹力的宏观表现。 3.根据磁场对电流的作用和电流强度的知识推导洛伦兹力的公式F=qvB，并掌握该公式的适用条件，熟练地应用公式F=qvB进行洛伦兹力大小的计算。 重点、难点： 1.由安培力的方向导出判定洛伦兹力方向的判定方法——左手定则。 2.根据安培力的表达式（宏观量）导出洛伦兹力（微观量）的表达式。 教具： 课前五分钟说话训练内容： 教学程序： 14.4洛伦兹力 一、复习 1．磁场对电流有作用力，这个力叫安培力，安培力的大小与哪些因素有关？写出安培力的表达式。 F 。 导线的长度、导线中的电流，BIL 2．左手定则的内容？安培力的方向与电流、磁场的方向有什么关系？ 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入掌心，四指指向电流的方向，则大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。 3．我们曾经学过电流，电流的大小是怎样定义的？电流的流向与电荷的运动方向有怎样的关系？ 电流的定义：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用的时间t的比值称为电流。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 二、新课 （一）洛伦兹力 观察实验，演示阴极射线在磁场中的偏转现象。说明磁场对运动电荷有力的作用。 【思考问题】 （1）什么是洛伦兹力，猜想洛仑兹力和安培力有何关系？ 磁场对运动电荷的作用力叫做洛伦兹力。安培力是洛伦兹力的 宏观表现；洛伦兹力是安培力的微观本质。 （2）观察电子束的偏转，猜想洛伦兹力方向与哪些因素有关？ 洛伦兹力的方向不仅跟磁场方向垂直，而且也跟电荷的运动速 度方向垂直。

高二物理：6.3《洛伦兹力的应用》教案 鲁科版选修3-1

第六章第3节洛伦兹力的应用 一. 教学目标 1. 知识与技能： 1)理解洛伦兹力对粒子不做功。 2)理解带电粒子的初速度方向与磁感应强度的方向垂直时，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中的半径、周期公式，并会用它们解答有关问题。 2.过程与方法： 1)通过图片的信息提出问题，引导学生根据力学知识推测：运动电荷垂直射入磁场后，可能做圆周运动。 2)进一步通过实验探究，确认粒子的运动轨迹是圆形。 3)通过学生的分析推导，总结归纳出运动电荷做圆周运动的半径、周期。 3. 情感态度与价值观： 通过讲述带电粒子在科技、生产与生活中的典型应用，培养学生热爱科学、致力于科学研究的价值观。 二. 教学重点： 1)洛伦兹力是带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力来源。 2)带电粒子做匀速圆周运动的半径和周期的推导。 3)解决磁场中圆周运动问题的一般方法：着重把握“一找圆心，二找半径三找周期或时间的规律。 三. 教学难点： 正确理解和掌握带电粒子在匀强磁场中运动问题的分析方法。 四. 教学用具：环形线圈、投影仪、投影片 五. 课型：新课 六. 教学过程 1、复习引入： 如图所示： 师：导入图片一极光。

图片二：磁流体船。 分析：这些现象的原因实际上跟带电粒子在磁场中的运动有关。当电荷在磁场中运动时，有什么规律？这就是我们这节课要探究的内容。 物理上公式的推导，定律的得出一般都是从最简单入手。为简单起见，我们研究的是带电粒子在匀强磁场中的运动，且只受洛伦兹力作用。 探究一：带电粒子以一定的初速度v进入匀强磁场，在只受洛伦兹力的条件下，有几种情况？（分组讨论） 1）、若带电粒子的速度方向与磁场方向平行（相同或相反），粒子做什么运动？ 生：带电粒子以入射速度做匀速直线运动。 2）、若带电粒子垂直磁场方向进入磁场，猜想轨迹。 带电粒子垂直进入匀强磁场，其初速度v与磁场垂直，根据左手定则，其受洛伦兹力的方向也跟磁场方向垂直，并与初速度方向都在同一垂直磁场的平面内，所以粒子只能在该平面内运动。 说明：垂直射入匀强磁场的带电粒子，它的初速度和所受洛伦兹力的方向都在跟磁场方向垂直的平面内，没有任何作用使粒子离开这个平面，所以粒子只能在这个平面运动。 该运动电荷所受的洛伦兹力不仅与磁感应强度方向垂直，而且与速度方向垂直。表明，洛伦兹力不对粒子做功，它不改变粒子的速率，只改变粒子的运动方向。由此可以推测运动电荷垂直射入磁场后，做圆周运动。 （3）、带电粒子速度方向既不平行也不垂直磁场方向，粒子做什么运动 生：螺旋线运动。 如何处理这种运动？ 生：运动的分解方法。平行磁场方向（做匀速直线运动），垂直磁场方向（做匀速圆周运动）。 2、实验（验证） 观察带电粒子在磁场中的运动——洛伦兹力演示仪。 先介绍洛伦兹力演示仪。然后探究轨迹及半径、周期。 运动轨迹的描绘可知：运动电荷垂直射入磁场后，该运动电荷做在垂直磁场的平面内做圆周运动。 问：向心力由什么力提供？ 生：洛伦兹力。

公开课洛伦兹力教案

5.5探究洛伦兹力 第一课时 知识与技能目标 1、通过实验探究，认识洛伦兹力，会判断洛伦兹力的方向； 2、理解洛伦兹力的推导过程，会计算洛伦兹力的大小。 过程与方法 观察实验现象，思考总结洛伦兹力的左手定则；理论推导→洛伦兹力的大小 情感态度价值观 让学生亲身感受物理科学探究活动，理论推导学习物理。 教学过程 让学生观察多媒体中有趣的极光现象（磁场对电粒子作用形成） 地球：大磁体 太空存在一些高速带电粒子 复习： 学习安培力：磁场对电流的作用 电流：定向移动的电荷形成 思考：“磁场对电流的安培力”与“磁场对自其中运动电荷的作用力”之间的关系？ 引出洛伦兹力洛f （N ） 洛伦兹力 {方向大小洛f 本节课从“方向”和“大小”两个方面认识洛伦兹力。 一、洛伦兹力的方向 观察实验，回答课本117116-P 三个问题。 （1）、无磁场时：径迹为直线 （2）、加磁场时：电子束偏转 （3）、调换磁场方向：电子束偏转方向改变 学生思考：由以上能得到什么结论？ 安培力：左手定则→⊥⊥B F ,I F 洛伦兹力B f f f ⊥⊥洛洛洛，：ν（能否用左手定则判断？） 学生根据安培力的左手定则总结洛伦兹力的左手定则。 洛伦兹力的方向符合左手定则： ——伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，磁感线穿过手心（保证磁感线与大拇指垂直），四指指向正电荷运动的方向，那么，拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向． 对于负电荷呢？

练习：刚才实验（电子束所受到洛伦兹力的方向） 二、洛伦兹力的大小（V ⊥B ） 学生讨论完成理论推导 设：导线内单位体积内的电荷数为n ，每个电荷的电量为q ，电荷定向运动的速度为v ， 阴影部分导线内电荷数为N 导线中的电流：nqsv I = 所受到的安培力：BnqsvL BIL F == 运动电荷的总数：nsL N = 单个运动电荷所受到的作用力：qvB N F f == 洛伦兹力的大小： qvB f =洛 讨论：当B v ⊥时， qvB f =洛 当B //v 时，0=洛f 当v 与B 的夹角θ时，θsin qvB f =洛 回头来想想：BIL F qvB f ==与洛的关系 1、安培力是洛伦兹力的宏观表现 2、洛伦兹力是安培力的微观本质 随堂练习：导学案第2题 审题分析：从题目读出题眼：带电粒子沿直线运动 从图知：在此空间存在着电场和磁场→即存在电场力和洛伦兹力 由以上可知：要求洛伦兹力和电场力处于二力平衡 所以列方程：qvB qE = 解得 B E v = （只与电场强度和磁感应强度有关） 作业：课本120P 1、2

《洛伦兹力》教学设计

《洛伦兹力》教学设计 【教学目标】 一、知识与技能 1．理解洛仑兹力与安培力的关系。 2．会应用左手定则判断洛仑兹力的方向。 3．掌握洛仑兹力大小的公式。 经历由宏观现象推知微观机制的严谨的推理过程。通过实验探究、理论推导教会学生分析洛仑兹力的方向及大小的方法。 三、情感态度与价值观 体会物理学的逻辑美、规律的统一美。联系生活、感受自然奇观。 【教学过程】

结论：垂直B 与V ，左手定则。 巩固练习 三、探究洛仑兹力的大小 实验3：洛仑兹力的大小与B 的方向、V 的方向有关。 1．B 与V 平行或V=0 结论： 2．B 与V 垂直 若有一段长度为L 的通电导线，横截面积为S ，单位体积中含有的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电量为q ，定向移动的平均速率为v ，将这段导线垂直于磁场方向放入磁感应强度为B 的磁场中。 教师：这段导体所受的安培力为多大？ 学生：F 安=BIL 教师：电流强度I 的微观表达式是什么？ 学生：I 的微观表达式为I =nqSv 教师：这段导体中含有多少自由电荷数？ 学生：这段导体中含有的电荷数为nLS 。 教师：每个自由电荷所受的洛伦兹力大小为多大？ 学生：安培力可以看作是作用在每个运动上的洛伦兹力F 的合力，这段导体中含有的自由电荷数为nLS ，所以 qvB nLS nqvSLB nLS BIL nLS F F === = 安洛 3．B 与V 夹角为θ 教师：当运动电荷的速度v 方向与磁感应强度B 的方向不垂直时，设夹角为θ，则电荷所受的洛伦兹力大小为多大？ 学生：θsin qvB F =洛 提问：B 与V 夹角为 θ怎么办？ 向 实验3验证第四题中电荷不受力 洛仑兹力的大小与B 的方向V 的方向有关。 推导： 交流 推导：分解V 交流

高中物理第3章磁场第5节研究洛伦兹力教案粤教版选修3_1.doc

第五节 研究洛伦兹力 [学习目标] 1.[物理观念]知道阴极射线是从阴极发射出来的电子束． 2.[科学思维]知道洛伦兹力的方向与电荷运动方向及磁感应强度方向间的关系，会用左手定则判断洛伦兹力的方向．(重点) 3.[科学思维]理解洛伦兹力和安培力的关系，能会推导洛伦兹力的计算公式并会计算洛伦兹力．(重点、难点) 4.[科学思维]知道速度选择器原理． 一、洛伦兹力的方向 1．洛伦兹力 荷兰物理学家洛伦兹于1895年发表了磁场对运动电荷的作用力公式，人们称这种力为洛伦兹力． 2．阴极射线 在阴极射线管中，从阴极发射出来的电子束称为阴极射线． 3．洛伦兹力的方向判定——左手定则 伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向为正电荷运动的方向，那么，拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向． 二、洛伦兹力的大小 1．公式推导 如图，有一段长为L 的通电导线，横截面积为S ，单位体积内含有的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q ，定向移动的平均速度为v ，垂直放入磁感应强度为B 的匀强磁场中． 导体所受安培力：F ＝BIL ． 导体中的电流：I ＝nqSv ． 导体中的自由电荷总数：N ＝nSL ． 由以上各式可推得，每个电荷所受洛伦兹力的大小为f ＝F N ＝qvB ． 2．洛伦兹力的计算公式：f ＝qvB ． 1．正误判断

(1)电荷在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用．(×) (2)仅在洛伦兹力作用下，电荷的动能一定不会变化．(√) (3)应用左手定则判断洛伦兹力的方向时，四指一定指向电荷运动方向． (×) (4)公式f＝qvB，用于任何情况．(×) (5)洛伦兹力和安培力是性质不同的两种力．(×) 2．(多选)如图是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动速度v和磁场对负电荷洛伦兹力F 的相互关系图，这四个图中正确的是(B、v、F两两垂直)( ) ABC [根据左手定则，使磁感线垂直穿入手心，四指指向v的反方向，从大拇指所指方向可以判断，A、B、C图中所标洛伦兹力方向正确，D图中所标洛伦兹力方向错误．] 3．两个带电粒子以相同的速度垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，两粒子质量之比为1∶4，电量之比为1∶2，则两带电粒子受洛伦兹力之比为( ) A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．1∶4 C [带电粒子的速度方向与磁感线方向垂直时，洛伦兹力F＝qvB，与电荷量成正比，与质量无关，C项正确．] 洛伦兹力的方向特点 1．判断方法——左手定则 (1)当电荷运动方向跟磁场方向垂直时：伸开左手，使大拇指和其余四指垂直且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向，大拇指所指的方向就是洛伦兹力的方向． (2)当电荷运动方向跟磁场方向不垂直时：四指仍指向正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向，磁感线仍然从掌心进入，但磁感线与手掌不垂直，洛伦兹力的方向仍垂直于电荷运动的方向，也垂直于磁场方向． 2．决定因素 (1)电荷的电性(正、负). (2)速度方向．

新课标粤教版3-1选修三3.5《研究洛伦兹力》WORD教案3

探究洛伦兹力 ★新课标要求 （一） 知识与技能 1、 知道什么是洛伦兹力。 2、 利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。 3、 知道洛伦兹力大小的推理过程。 4、 掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。 5、 理解洛伦兹力对电荷不做功。 6、 了解电视机显像管的工作原理。 （二） 过程与方法 通过洛伦兹力大小的推导过程进一步培养学生的分析推理能力。 （三） 情感、态度与价值观 让学生认真体会科学研究最基本的思维方法： “推理一假设一实验验证” ★教学重点 1、 利用左手定则会判断洛伦兹力的方向。 2、 掌握垂直进入磁场方向的带电粒子，受到洛伦兹力大小的计算。★教学难点 1、 理解洛伦兹力对运动电荷不做功。 2、 洛伦兹力方向的判断。★教学方法 实验观察法、讲述法、分析推理法 ★教学用具： 电子射线管、电源、磁铁、投影仪、投影片 ★教学过程 （一）引入新课 教师：（复习提问）前而我们学习了磁场对电流的作用力，下面思考两个问题: 若己知上图中： B-4. OX 10^2 T,导线长L=IO CnI , 1=1 AO 求：导线所受的安培力大小? -2 -3 A X X X X X X X JL X X X X X X X X 学生上黑■板做，解答如下： X X X X X X ■ 1 X X X X X 学生解答: （1）如图，判定安培力的方向

F=BlL=4 JIOTJIAJO. 1 m=4 J 10 N

（2）电流是如何形成的？ gg 学生：电荷的定向移动形成电流。 教师：磁场对电流有力的作用，电流是由电荷的定向移动形成的，大家会想到什么？ 学生：这个力可能是作用在运动电荷上的， 而安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表 现。 ［演示实验］用阴极射线管研究磁场对运动电荷的作用。如图 教师：说明电子射线管的原理： 从阴极发射出来电子，在阴阳两极间的高压作用下，使电子加速， 长条形的荧光屏上激发出荧光，可以显示电子束的运动轨迹。 学生：观察实验现象。 实验结果：在没有外磁场时，电子束沿直线运动，将蹄形磁铁靠近阴极射线 电子束运动轨迹发生了弯曲。 学生分析得出结论：磁场对运动电荷有作用。 （二）进行新课 洛伦兹力的方向和大小 教师讲述：运动电荷在磁场中受到的作用力称为 洛伦兹力。通电导线在磁场中所受安培 力实际是洛伦兹力的宏观表现。 我们用安培定则判断安培力的方向，因此可以用安培定则判断洛伦兹力的方向。 （投影） 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都和手掌在一个平面内，让磁感线垂直穿 入手心，并使伸开的四指指向正电荷运动的方向， 那么，大拇指所指的方向就 是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方 向。 如果运动的是负电荷，则四指指向负电荷运动的反方向， 那么拇指所指的方向就是负 电荷所受洛伦兹力的方向。 ［投影片出示练习题］ D 试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向。 3. 5-1 形成电子束，轰击到 管，发现 '创 3.5」7I?能??W"' 寬磁坊对诅功电櫛的ft 州

最新人教版高中物理选修1-1《洛伦兹力和磁性材料》教案

最新人教版高中物理选修1-1《洛伦兹力和磁性材料》教案7（必修 班） 磁场对运动电荷的作用磁性材料 一、课前预习 1、关于电荷所受电场力和洛伦兹力,正确的说法是（） A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B．电荷在电场中一定受电场力作用 C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致 D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直 2、下列物品中必须用到磁性材料的是（） A．DVD碟片 B．计算机上的磁盘 C．电话卡 D．喝水用的搪瓷杯子 二、知识梳理 1．洛仑兹力洛仑兹力的方向 (1)磁场对___________有力的作用,这种力叫做洛伦兹力。 (2)左手定则：伸开左手,使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内,让_______ 穿入手心,并使四指指向____________的方向,则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向。 洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向,又垂直于磁感应强度方向 2.电子束的磁偏转 3. 显像管的工作原理：电视机显象管就是利用了_________________的原理。 4. 磁性材料 （1）钢铁物体,与________接触后就会显示出磁性,叫磁化；原来有磁性的物体,经过________,________或者________________的作用,就会失去磁性,叫退磁。 （2）通常我们所说的铁磁性物质是指磁化后的磁性比其他物质磁性强得多的物质,也叫强磁性物质。这些物质由很多已经磁化的小区域组成,这些小区域叫做“磁畴”。 三、例题分析 例题1：下列各图中标出了磁场方向、运动电菏速度方向以及电荷的受力方向,其中正确的是 例题2：如图 所 示, 各 带 电

专题洛伦兹力的应用含参考答案

专题：洛伦兹力的应用班别：学号：姓名： 一、应用 类型图示原理、规律 速度选择器 由qE qvB=，得= v。 故当= v时粒子沿直线运动。 注意：选择器对速度的选择与q的正负及大小__关；如把电场和磁场同时改为反方向，仍可用．若只改变其中一个方向，则不能使用． 质谱仪粒子经电场U加速后先进入速度选择器（B1、E） 再垂直进入匀强磁场B2，只有 1 B E v=的粒子才能进入磁场B2， 由 1 B E v=， r v m qvB 2 2 =，得 r B B E m q 2 1 = 回旋加速器电场的作用：重复多次对粒子． 磁场的作用：使粒子在D形盒内做运动，交变电压频率粒子回旋频率，即 = f。 带电粒子获得的最大动能E km＝，决定于 和。 磁流体发电机等离子体按图示方向喷射入磁场，由左手定则可知，正、负离子受的洛伦兹力分别向下、向上，所以B 极板为___极板。A、B两极板间会产生电场，两板间会有电压。 二、典型例题 1、速度选择器 例（双）如图6所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，匀强电场的方向竖直向下，有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域．下列说法正确的是() A．若一电子以速率v从右向左飞入，则该电子也沿直线运动 B．若一电子以速率v从右向左飞入，则该电子将向上偏转

C ．若一电子以速率v 从右向左飞入，则该电子将向下偏转 D ．若一电子以速率v 从左向右飞入，则该电子也沿直线运动 2、质谱仪 （1）工作原理 （2）习题： 例1：一个质量为m 、电荷量为q 的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为Ｕ的加速电场，然后经过S3沿着与磁场垂直的 方向进入磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中，最后打到照相底片Ｄ上，求：（１）求粒子进入磁场时的速率 （２）求粒子在磁场中运动的轨道半径 例2（双）：质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源S 产生的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P 上，设离子在P 上的位置到入口处S1的距离为x ，可以判断() A 、若离子束是同位素，则x 越大，离子质量越大 B 、若离子束是同位素，则x 越大，离子质量越小 C 、只要x 相同，则离子质量一定相同 D 、只要x 相同，则离子的荷质比一定相同 例3：改进的质谱仪原理如图所示，a 为粒子加速器，电压为U 1；b 为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B 1，板间距离为d ；c 为偏转分离器，磁感应强度为B 2。今有一质量为m 、电量为+e 的正电子(不计重力)，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做半径 为R 的匀速圆周运动。求： (1)粒子的速度v 为多少？ (2)速度选择器的电压U 2为多少？ (3)粒子在B 2磁场中做匀速圆周运动的半径R 为多大？ 3、回旋加速器 例1（双）：关于回旋加速器中电场和磁场的作用的叙述，正确的是() A 、电场和磁场都对带电粒子起加速作用 B 、电场和磁场是交替地对带电粒子做功的 C 、只有电场能对带电粒子起加速作用 D 、磁场的作用是使带电粒子在D 形盒中做匀速圆周运动 · · · · · · · · · · · · · · · U q S S 1 x P B