第06節(jié)洛倫茲力與現(xiàn)代技術(shù)

茂名市電白高級中學(xué)主講 單永林 帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動 預(yù)習(xí)新課 試分析帶正電粒子射入下面的復(fù)合場中 粒子將會做什么運(yùn)動 1 qVB mgqVB mgqVB mg qVB mgqVB mgqVB mg 勻速直線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 2 不計(jì)重力時(shí) qVB EqqVB EqqVB Eq 勻速直線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 3 qVB Eq mgqVB Eq mgqVB Eq mgEq mg P d a b c B V qVB Eq mg qVB Eq mg qVB Eq mg Eq mg d a b c B P 勻速直線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 曲線運(yùn)動 勻速圓周運(yùn)動 特征 勻速直線運(yùn)動 F合 0 勻速圓周運(yùn)動 mg qE 曲線運(yùn)動 F合 0 探索體驗(yàn) 1 1 如圖所示 一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中剛好做勻速圓周運(yùn)動 其軌道半徑為R 已知電場的電場強(qiáng)度為E 方向豎直向下 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 方向垂直紙面向里 不計(jì)空氣阻力 設(shè)重力加速度為g 則 A 液滴帶正電B 液滴荷質(zhì)比C 液滴順時(shí)針運(yùn)動D 液滴運(yùn)動的速度大小 C 2 如圖所示 空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場 電場的方向豎直向下 磁場方向垂直紙面向里 一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài) 則下列說法正確的是 A 若僅撤去磁場 P可能做勻加速直線運(yùn)動B 若僅撤去電場 P可能做勻加速直線運(yùn)動C 若給P一初速度 P不可能做勻速直線運(yùn)動D 若給P一初速度 P可能做勻速圓周運(yùn)動 D 能力提升 1 如圖所示 豎直平面內(nèi) 勻強(qiáng)電場方向水平向右 勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向里 一質(zhì)量為m 帶電荷量為q的粒子以速度v與磁場方向垂直 與電場方向成45 角射入復(fù)合場中 恰能做勻速直線運(yùn)動 則關(guān)于電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小 正確的是 重力加速度為g A 2 多選 地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場 已知磁場方向垂直紙面向里 一個(gè)帶電油滴能沿一條與豎直方向成 角的直線MN運(yùn)動 MN在垂直于磁場方向的平面內(nèi) 如圖所示 則以下判斷中正確的是 A 如果油滴帶正電 它是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)B 如果油滴帶正電 它是從N點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)C 如果電場方向水平向左 油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)D 如果電場方向水平向右 油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn) AC 3 如圖所示 相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場 其電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為E和B 一個(gè)質(zhì)量為m 帶正電荷量為q的油滴 以水平速度v0從a點(diǎn)射入 經(jīng)一段時(shí)間后運(yùn)動到b 試計(jì)算 1 油滴剛進(jìn)入疊加場a點(diǎn)時(shí)的加速度 2 若到達(dá)b點(diǎn)時(shí) 偏離入射方向的距離為d 此時(shí)速度大小為多大 解 1 對a點(diǎn)的油滴進(jìn)行受力分析 由牛頓第二定律得qv0B mg Eq ma解得 2 由動能定理得 4 如下圖所示 帶等量異種電荷的平行板之間 存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場 一帶電粒子在電場力和洛倫茲力的作用下 從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動 到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零 C點(diǎn)是曲線的最低點(diǎn) 不計(jì)重力 以下說法不正確的是 A 這個(gè)粒子帶正電荷B A點(diǎn)和B點(diǎn)必定位于同一水平面上C 在C點(diǎn)洛倫茲力大于電場力D 粒子達(dá)到B點(diǎn)后將沿曲線返回A點(diǎn) D 鏈接高考 如圖所示 空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場 電場方向豎直向上 與紙面平行 磁場方向垂直于紙面向里 三個(gè)帶正電的微粒a b c電荷量相等 質(zhì)量分別為ma mb mc 已知在該區(qū)域內(nèi) a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動 b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動 c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動 下列選項(xiàng)正確的是 A ma mb mcB mb ma mcC mc ma mbD mc mb ma B 學(xué)導(dǎo)反思 1 學(xué)的反思 這一節(jié)課你學(xué)到了什么 2 學(xué)的反思 本節(jié)課你還有哪些問題沒有解決 課后作業(yè) 1 如圖所示 套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球 其質(zhì)量為m 帶電荷量為q 小球可在棒上滑動 現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向且互相垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中 設(shè)小球的帶電量不變 小球由靜止下滑的過程中 A 小球的加速度一直增大B 小球的速度一直增大 直到最后勻速C 桿對小球的彈力一直減小D 小球所受洛倫茲力一直增大 直到最后不變 BD 2 如圖所示 套在足夠長的絕緣粗糙直棒上的帶正電小球 其質(zhì)量為m 帶電荷量為q 小球可在棒上滑動 現(xiàn)將此棒豎直放入沿水平方向的且互相垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場 圖示方向 中 設(shè)