高考物理一轮复习课件第八章磁场第2课时磁场对运动电荷的作用

1、第2课时磁场对运动电荷的作用,考点一 洛伦兹力的特点与应用,1洛伦兹力的特点 (1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面 (2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化 (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洛伦兹力与安培力的联系及区别 (1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者是相同性质的力，都是磁场力 (2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功,【例1】(2016保定模拟)如图所示，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，仍以原来的速度抛出，考虑地磁场

2、的影响，下列说法正确的是(),A无论小球带何种电荷，小球仍会落在a点 B无论小球带何种电荷，小球下落时间都会延长 C若小球带负电荷，小球会落在更远的b点 D若小球带正电荷，小球会落在更远的b点,解析：地磁场在赤道上空水平由南向北，从南向北观察，如果小球带正电荷，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均有分力，因此，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,规 律 总 结,洛伦兹力对运动电荷(或带电体)不做功，不改变速度的大小，但它可改变运动电荷(或带电体)速度的方向，影响带电体所受其他力的大小和带电体的运

3、动时间等,1(2016枣庄模拟)如图所示a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是() A向上 B向下 C向左 D向右,解析：由安培定则分别判断出四根通电导线在O点产生的磁感应强度的方向，再由磁场的叠加原理得出O点的合磁场方向向左，最后由左手定则可判断带电粒子所受的洛伦兹力方向向下，故选项B正确 答案：B,考点二 带电粒子在匀强磁场中的运动,1圆心的确定 (1)已知入射点、出射点、入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出

4、射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图甲所示，图中P为入射点，M为出射点),(2)已知入射方向、入射点和出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心(如图乙所示，P为入射点，M为出射点) 2半径的确定 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,【例2】(2015课标全国卷)两相邻的匀强磁场区域的磁感应强度大小不同，方向平行一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的() 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

5、大，角速度增大 D轨道半径增大，角速度减小,2(多选)(2015临沂模拟)如图所示，两个初速度大小相同的同种离子a和 b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上不计重力，下列说法正确的有() Aa、b均带正电 Ba在磁场中飞行的时间比b的短 Ca在磁场中飞行的路程比b的短 Da在P上的落点与O点的距离比b的近,考点三 带电粒子在有界磁场中的运动,带电粒子在有界磁场中运动的几种常见情形： 1直线边界(进出磁场具有对称性，如图所示),2平行边界(存在临界条件，如图所示),3圆形边界(沿径向射入必沿径向射出，如图所示) 4分析带电粒子在匀强磁场中运动的步骤 (1)画出运动轨迹 (2)确定圆

6、心和半径 (3)利用洛伦兹力提供向心力列式,【例3】(2016郑州模拟)两个电荷量分别为q和q的带电粒子a和b分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30和60，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，已知A、B连线与磁场边界垂直，如图所示，则(),3如图所示，在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60，若要使粒子能从AC边穿出磁场，则匀强磁场的磁感应强度B需满足(),带电粒子在匀强磁场中运动的临界

7、和极值问题 1临界问题的分析思路 临界问题的分析对象是临界状态，临界状态就是指物理现象从一种状态变化成另一种状态的中间过程，这时存在着一个过渡的转折点，此转折点即为临界状态点与临界状态相关的物理条件则称为临界条件，临界条件是解决临界问题的突破点,方 法 技 巧 思 维 提 升,临界问题的一般解题模式为： (1)找出临界状态及临界条件 (2)总结临界点的规律 (3)解出临界量 (4)分析临界量列出公式,2极值问题的分析思路 所谓极值问题就是对题中所求的某个物理量最大值或最小值的分析或计算，求解的思路一般有以下两种：一是根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,典例两极板M、