（人教版）选修3-1物理 3.6《带电粒子在匀强磁场中的运动》学案（含答案）

（人教版）选修3-1物理 3.6《带电粒子在匀强磁场中的运动》学案（含答案）内容摘要：

1、最新海量高中、电粒子在匀强磁场中的运动课前预习学案一、预习目标1、知道洛伦兹力对粒子不做功。 2、知道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、写出带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式。 4、了解回旋加速器的工作原理。 二、预习内容1带电粒子在匀强磁场中的运动(1)带电粒子的运动方向与磁场方向平行：做运动。 (2)带电粒子的运动方向与磁场方向垂直：粒子做运动且运动的轨迹平面与磁场方向。 轨道半径公式： 周期公式：。 (3)带电粒子的运动方向与磁场方向成 角：粒子在垂直于磁场方向作运动，在平行磁场方向作运动。 叠加后粒子作等距螺旋线运动。 2质谱仪是一种十 2、分精密的仪器，是测量带电粒子的和分析 的重要工具。 3回旋加速器：(1)使带电粒子加速的方法有：经过多次直线加速；利用电场 和磁场的 作用，回旋速。 (2) 回旋加速器是利用电场对电荷的加速作用和磁场对运动电荷的偏转作用，在的范围内来获得的装置。 (3)为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速，使之能量不断提高，要在狭缝处加一个电压，产生交变电场的频率跟粒子运动的频率。 带电粒子获得的最大能量与 D 形盒有关。 三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标1、理解洛伦兹力对粒子不做功。 2、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。 3、了解回旋加速器的工作原理。 二、学习过程 4、。 质子数相同而质量数不同的原子互称为同位素。 在图 4 中，如果容器 A 中含有电荷量相同而质量有微小差别的粒子，根据例题中的结果可知，它们进入磁场后将沿着不同的半径做圆周运动，打到照相底片不同的地方，在底片上形成若干谱线状的细条，叫质谱线。 每一条对应于一定的质量，从谱线的位置可以知道圆周的半径 r，如果再已知带电粒子的电荷量q，就可算出它的质量。 这种仪器叫做质谱议。 例 5 质量为 m，电荷量为 q 的粒子，以初速度 、宽度为 L 的匀强磁场区域，如图所示。 求(1)带电粒子的运动轨迹及运动性质(2)带电粒子运动的轨道半径(3)带电粒子离开磁场电的速率(4)带电粒子离开磁场时的偏转角 (5)带电粒 6、原来的 1/4D粒子的速率不变，电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动 （ ）A. 若速率相等，则半径一定相等 B. 若质量相等，则周期一定相等C. 若动量大小相等，则半径一定相等 D. 若动量相等，1P）和 粒子（ 42相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是 ( )AR p:R=1:2, T p :T=1:2 B. R p:R=2:1, T p :T=1:2 C. R :R =1:2, T :T =2:1 D. R :R =1:4, T :T =1:图所示，当带电摆球最初两次经过最低点时，相同的量是 （ ） 球的 8、多，计重力）穿过如图中匀强电场和匀强磁场区域时，恰能沿直线运动，则欲使电荷向下偏转时应采用的办法是 （ ） A增大电荷质量 B增大电荷电量C减少入射速度 D增大磁感应强度E减少电场强度4用同一回旋加速器分别对质子和氚核( 速后（）A质子获得的动能大于氚核获得的动能B质子获得的动能等于氚核获得的动能C质子获得的动能小于氚核获得的动能D质子获得的动量等于氚核获得的动量5关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是 （ ）A与加速器的半径有关，半径越大，能量越大B与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大C与加速器的电场有关，电场越强，能量越大D与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量和电荷量越 9、大，能量越大6如图所示是粒子速度选择器的原理图,如果粒子所具有的速率 v=E/B 那么( )A带正电粒子必须沿 向从左侧进入场区,才能沿直线通过B带负电粒子必须沿 向从右侧进入场区,才能沿直线通过C不论粒子电性如何,沿 向从左侧进入场区,都能沿直线通过D不论粒子电性如何,沿 向从右侧进入场区,都能沿直线通过第题第题 第题第 2 题最新海量高中、a 和 b 是从 A 点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹，已知 则由此可知 （ ）A两粒子均带正电，质量比 ma/B两粒子均带负电，质量比 ma/C两粒子均带正电，质量比 ma/两粒子均带负电，质量比 ma/，匀强磁场中有一。