高中物理大一轮复习第十一章第3课时带电粒子在匀强磁场中的运动讲义课件大纲人教

高中物理大一轮复习第十一章第3课时带电粒子在匀强磁场中的运动讲义课件大纲人教THE FIRSTLESSON OFTHE SCHOOLYEARCONTENTS目录•课程引入•带电粒子在匀强磁场中的运动基础•带电粒子在匀强磁场中的运动的应用CONTENTS目录•带电粒子在匀强磁场中的运动的解题技巧•习题解析与解答•总结与展望01课程引入引入1回顾前两节内容01总结带电粒子在电场中的运动规律和相关公式02强调带电粒子在磁场中运动的特殊性和重要性引入2提出本节课的主题介绍本节课的主题为带电粒子在匀强磁场中的运动强调本节课的学习目标，包括掌握带电粒子在匀强磁场中的运动规律、理解洛伦兹力等01带电粒子在匀强磁场中的运动基础带电粒子在匀强磁场中的运动规律匀速圆周运动当带电粒子垂直射入匀强磁场时，洛伦兹力将做匀速圆周运动，其轨道半径$r=frac{mv}{qB}$带电粒子在磁场中受到的力，方向由左手定则确定，大小为$F=qvBsintheta$偏转运动当带电粒子以一定速度斜射入匀强磁场时，将发生偏转运动，其偏转角正切值为$tantheta=frac{2r}{d}$带电粒子在匀强磁场中的运动特性010203周期性方向性能量守恒带电粒子在匀强磁场中的带电粒子在匀强磁场中的带电粒子在匀强磁场中的运动具有周期性，其周期运动方向由洛伦兹力方向运动过程中，其动能不变，$T=frac{2pi m}{qB}$决定，可用左手定则判断即$E_{k}=frac{1}{2}mv^{2}$带电粒子在匀强磁场中的运动应用质谱仪利用带电粒子在匀强磁场中的偏转，实现对粒子质量的测量回旋加速器利用带电粒子在匀强磁场中的圆周运动，实现对带电粒子的加速01带电粒子在匀强磁场中的运动的应用磁场对带电粒子的作用洛伦兹力带电粒子在磁场中受到的力，方向由左手定则确定，大小为$F=qvBsintheta$，其中$q$是带电粒子的电荷量，$v$是速度，$B$是磁感应强度，$theta$是速度与磁感应强度的夹角圆周运动当带电粒子在匀强磁场中以某一速度运动时，受到的洛伦兹力提供向心力，使粒子做圆周运动回旋加速器利用磁场对带电粒子的作用，使粒子在磁场中回旋加速，实现高能物理实验中的粒子加速带电粒子在磁场中的运动轨迹直线运动圆周运动螺旋运动当带电粒子的速度方向与当带电粒子的速度方向与当带电粒子的速度方向与磁场方向平行时，不受洛磁场方向垂直时，粒子受磁场方向有夹角时，粒子伦兹力，粒子做直线运动到洛伦兹力作用，做匀速做螺旋线运动圆周运动带电粒子在磁场中的能量变化能量守恒能量转换在无外力作用的理想情况下，带电粒在磁场中运动的带电粒子可以将动能子的能量守恒，即粒子的动能和势能转换为势能，也可以将势能转换为动之和保持不变能势能变化带电粒子在磁场中运动时，会受到磁场的力而发生偏转，从而引起势能的变化01带电粒子在匀强磁场中的运动的解题技巧确定带电粒子的运动轨迹首先根据洛伦兹力与速度的关系确定带电粒子的运动轨迹，是直线、圆周还是螺旋线运用左手定则判断洛伦兹力方向通过左手定则判断洛伦兹力的方向，进而确定粒子运动的方向和速度变化利用半径公式和周期公式进行计算根据带电粒子在匀强磁场中的半径公式和周期公式，结合已知条件进行计算注意粒子运动的周期性带电粒子在匀强磁场中的运动具有周期性，解题时应注意周期性对结果的影响01习题解析与解答习题解析题目在匀强磁场中，一静止的原子核发生衰变，衰变后的产物之一是射线，该射线方向垂直于磁场方向，射线在磁场中做半径为R的圆周运动，已知原子的质量为M，衰变产物的质量为m，磁场强度为B，求衰变过程释放的能量解析根据洛伦兹力提供向心力，求出衰变产物的速度，再根据爱因斯坦质能方程求出衰变过程释放的能量习题解答题目一静止的原子核发生衰变，释放出的射线在磁场中做半径为R的圆周运动，求衰变过程释放的能量解答根据洛伦兹力提供向心力，求出衰变产物的速度，再根据爱因斯坦质能方程求出衰变过程释放的能量01总结与展望总结掌握带电粒子在匀强磁场中的运动规律01熟悉带电粒子在磁场中的受理解洛伦兹力与带电粒子运力分析动的关系0203了解带电粒子在磁场中的能掌握带电粒子在磁场中的偏0405量和动量变化转和旋转运动展望01020304深入理解带电粒子在磁场中的探究带电粒子在复杂磁场中的拓展知识面，了解物理学前沿结合实际应用，探讨带电粒子运动规律运动特性领域中与带电粒子在磁场中运在磁场中的控制和利用动相关的研究成果和进展感谢观看THANKSTHE FIRSTLESSON OFTHE SCHOOLYEAR。