高二物理選修1磁場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)復(fù)習(xí)精編版

1、最新資料推薦第三章磁場(chǎng)教案磁現(xiàn)象和磁場(chǎng)第一節(jié)、磁現(xiàn)象和磁場(chǎng).磁現(xiàn)象磁性：能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。磁體：具有磁性的物體叫磁體。磁極：磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。.電流的磁效應(yīng)磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比）電流的磁效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)的現(xiàn)象（奧斯特實(shí)驗(yàn)）。.磁場(chǎng)磁場(chǎng)的概念：磁體周圍存在的一種特殊物質(zhì)（看不見摸不著，是物質(zhì)存在的一種特殊形式）磁場(chǎng)的基本性質(zhì)：對(duì)處于其中的磁極和電流有力的作用磁場(chǎng)是媒介物：磁極間、電流間、磁極與電流間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的。磁場(chǎng)對(duì)電流的作用，電流與電流的作用，類比于庫侖力和電場(chǎng)，形成磁場(chǎng)的概念，磁場(chǎng)雖然看

2、不見、摸不著，但是和電場(chǎng)一樣都是客觀存在的一種物質(zhì)，我們可以通過磁場(chǎng)對(duì)磁體或電流的作用而認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)。4.磁性的地球處碾博根地理北枷地球是一個(gè)巨大的磁體，地球周圍存在磁場(chǎng)-地磁場(chǎng)。地球的地理兩極與地磁兩極不重合（地磁的N極在地理的南極附近，地磁的 S極在地理的北極附近），其間存在磁偏角。地磁體周圍的磁場(chǎng)分布情況和條形磁鐵周圍的磁場(chǎng)分布情況相似。 宇宙中的許多天體都有磁場(chǎng)。月球也有磁場(chǎng)。例1、以下說法中，正確的是（）A、磁極與磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的B、電流與電流的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的C、磁極與電流間的相互作用是通過電場(chǎng)與磁場(chǎng)而共同產(chǎn)生的D、磁場(chǎng)和電場(chǎng)是同一種物質(zhì)最新資料推薦例2、如圖表

3、示一個(gè)通電螺線管的縱截面,ABCDE在此縱截面內(nèi)5個(gè)位置上的小磁針是該螺線管通電前的指向，當(dāng)螺線管通入如圖所示的電流時(shí)，5個(gè)小磁針將怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)?例3、有一矩形線圈，線圈平面與磁場(chǎng)方向成為S,則穿過線圈的磁通量為多大？a角，如圖所示。設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈面積例4、如圖所示，兩塊軟鐵放在螺線管軸線上，當(dāng)螺線管通電后，兩軟鐵將 （填“吸引”、“排斥”或“無作用力” ）,A端將感應(yīng)出 極。最新資料推薦磁感應(yīng)強(qiáng)度第二節(jié)、磁感應(yīng)強(qiáng)度.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：小磁針靜止時(shí) N極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向思考：能不能用很小一段通電導(dǎo)體來檢驗(yàn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱呢？.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小勻強(qiáng)磁場(chǎng)：如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里，磁

4、感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫勻 強(qiáng)磁場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)表明，通電導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線受力(磁場(chǎng)力) 寫成等式為：F = BIL注意：B與導(dǎo)線的長度和電流的大小無關(guān)在不同的磁場(chǎng)中 B的值不同(即使同樣的電流導(dǎo)線的受力也不樣) 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小(表征磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量)：(1)定義： 在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，所受的力(安培力) F跟電流I和導(dǎo)線長 度L的乘積IL的比值叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。符號(hào)： B說明：如果導(dǎo)線很短很短，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。其中， I和導(dǎo)線長度L的乘積IL稱電流兀。(2)定義式：BIL(3)單位：在國際單位制中是特斯特，簡(jiǎn)稱特，符號(hào) T. 1T=N/A

5、 m(4)物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度 B是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量 .對(duì)B的定義式的理解：【例】磁場(chǎng)中放一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電導(dǎo)線，它的電流強(qiáng)度是2.5 A ,導(dǎo)線長1 cm,它受到的安培力為5X 10-2 N ,則這個(gè)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？解答：B =上IL5 10 N _二 二2 T2.5A 1 10 m小結(jié)：可類比磁場(chǎng)與靜電場(chǎng)，小結(jié)出以下兩個(gè)方面：一是電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力在方向上是有差異的。電場(chǎng)力的方向總是與電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向相同或相反；而磁場(chǎng)力的方向恒與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直。二是E和B在引入方法上也是有差異的。在電場(chǎng)強(qiáng)度 E的引入中，考慮到的是電場(chǎng)中檢驗(yàn)電荷 所受的力F與檢驗(yàn)電荷所帶電量 q之比；

6、而在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的引入中，考慮的是磁場(chǎng)中檢驗(yàn)電流元 所受的力F與乘積IL之比。啰f / 例題1、在紙面上有一個(gè)等邊三角形ABC,其頂點(diǎn)/ 門 / 處都通有相同電流的三根長直導(dǎo)線垂直于紙面位置，B?. L電流方向如圖所示，每根通電導(dǎo)線在三角形的中心O產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B0O則中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。最新資料推薦例題2、在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的通電直導(dǎo)線，如圖所示，四根導(dǎo)線中電流i4=i3i2 TOC o 1-5 h z ii,要使O點(diǎn)磁場(chǎng)增強(qiáng)，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流？（）A、ii，B、 i2h八.箝C、i3D、i4iA B例題3、如圖，一通電直導(dǎo)線位于蹄形磁鐵、磁極的正上方,

7、 當(dāng)通以電流I時(shí)，試判斷導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況。5、如圖所示，兩根平行放置的導(dǎo)電軌道，間距為 L,傾角為0,軌道間接有電動(dòng)勢(shì)為 E （內(nèi)阻 不計(jì)）的電源，現(xiàn)將一根質(zhì)量為 m、電阻為R的金屬桿ab與軌道垂直放于導(dǎo)電軌道上（忽略不計(jì)自 身產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度），軌道的摩擦和電阻均不計(jì)，要使ab桿靜止，所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少多大？什么方向？最新資料推薦.3幾種常見的磁場(chǎng)第三節(jié)、集中常見的磁場(chǎng).磁感線（1）磁感線的定義在磁場(chǎng)中畫出一些曲線，使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致，這樣 的曲線叫做磁感線。（2）特點(diǎn)：A、磁感線是閉合曲線，磁鐵外部的磁感線是從北極出來，回到磁鐵的南極，內(nèi)部是從南極

8、到北 極.B、每條磁感線都是閉合曲線，任意兩條磁感線不相交。C、磁感線上每一點(diǎn)的切線方向都表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。D、磁感線的疏密程度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.幾種常見的磁場(chǎng)（1）條形、蹄形磁鐵，同名、異名磁極的磁場(chǎng)周圍磁感線的分布情況（圖見課本）（2）電流的磁場(chǎng)與安培定則直線電流周圍的磁場(chǎng)在引導(dǎo)學(xué)生分析歸納的基礎(chǔ)上得出。直線電流周圍的磁感線：是一些以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在跟導(dǎo)線垂直 的平面上.（圖見課本）。直線電流的方向和磁感線方向之間的關(guān)系可用安培定則（也叫右手螺旋定則）來判定：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的 環(huán)繞方向.

9、環(huán)形電流的磁場(chǎng)。環(huán)形電流磁場(chǎng)的磁感線：是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線，在環(huán)形導(dǎo)線的中心軸線上，磁感 線和環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直（圖見課本）。通電螺線管的磁場(chǎng).。通電螺線管磁場(chǎng)的磁感線：和條形磁鐵外部的磁感線相似，一端相當(dāng)于南極，一端相當(dāng)于北 極；內(nèi)部的磁感線和螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極，并和外部的磁感線連接，形成一些 環(huán)繞電流的閉合曲線（圖見課本）。通電螺線管的電流方向和它的磁感線方向之間的關(guān)系，也可用安培定則來判定：用右手握住 螺線管，讓彎曲四指所指的方向和電流的方向一致，則大拇指所指的方向就是螺線管的北極（螺線 管內(nèi)部磁感線的方向）.電流磁場(chǎng)（和天然磁鐵相比）的特點(diǎn)：磁場(chǎng)的有無可由通斷

10、電來控制；磁場(chǎng)的極性可以由電流 方向變換；磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可由電流的大小來控制。.安培分子電流假說（1）安培分子電流假說（P92）對(duì)分子電流，結(jié)合環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的知識(shí)及安培定則，以便學(xué)生更容易理解“它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極”，這句話；并應(yīng)強(qiáng)調(diào) “這兩個(gè)磁極跟分子電流不可分割的聯(lián)系在一起” ，以便使他們 了解磁極為什么不能以單獨(dú)的 N極或S極存在的道理。（2）安培假說能夠解釋的一些問題【說明】“假說”，是用來說明某種現(xiàn)象但未經(jīng)實(shí)踐證實(shí)的命題。在物理定律和理論的建立過程 中，“假說”，常常起著很重要的作用，它是在一定的觀察、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上概括和抽象出來的。安培 分子電流的假說就是在奧斯特的實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)下，

11、經(jīng)過思維發(fā)展而產(chǎn)生出來的。（3）磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵和電流的磁場(chǎng)本質(zhì)上都是運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的.最新資料推薦.勻強(qiáng)磁場(chǎng)(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)：如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫 勻強(qiáng)磁場(chǎng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些間隔相同的平行直線。(2)兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)：即距離很近的兩個(gè)異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場(chǎng)；相隔一定距離的兩個(gè)平行線圈(亥姆霍茲線圈)通電時(shí)，其中間區(qū)域的磁場(chǎng)P92圖3.3-7 ,圖3.3-8 。.磁通量(1)定義： 磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線圈面積S的乘積，叫穿過這個(gè)面的磁通量(是重要的基本概念)。(2)表達(dá)式：f)=BS【注意】對(duì)于磁通量的計(jì)算要注意條件，即B是勻強(qiáng)磁

12、場(chǎng)或可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，S是線圈面積在與磁場(chǎng)方向垂直的平面上的投影面積。磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)之分，可舉特例說明。2(3)單位：韋伯，簡(jiǎn)稱韋，符號(hào) Wb 1Wb = 1T - m(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度的另一種定義(磁通密度)：即B =(MS上式表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過單位面積的磁通量，并且用Wb/m做單位(磁感應(yīng)強(qiáng)度的另一種單位)。所以：1T = 1 Wb/m 2 = 1N/A - m鞏固練習(xí).如圖所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時(shí)N極指向右試判定電源的正負(fù)極.解析：小磁針 N極的指向即為該處的磁場(chǎng)方向，所以在螺線管內(nèi)部磁感線方向由a-b,根據(jù)安培定則可判定電流由c端流出，由d端

13、流入，故c端為電源的正極，d端為負(fù)極.AXX最新資料推薦磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力第四節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力安培力：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力 .安培力是以安培的名字命名的，因?yàn)樗芯看艌?chǎng)對(duì)電流的作用力有突出的貢獻(xiàn).安培力的方向（1）、安培力的方向和磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān)系（2）、安培力的方向既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直，也就是說，安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所在的平面如何判斷安培力的方向呢？安培力方向和電流方向、磁場(chǎng)方向存在著一個(gè)規(guī)律一一左手定則.左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且跟手掌 在同一個(gè)平面內(nèi)，把手放人磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿人手心，并使伸開 的四指指向電流

14、方向，那么，拇指所指的方向，就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中 的受力方向.（如圖）。* 一般情形的安培力方向法則介紹結(jié)論：電流和磁場(chǎng)可以不垂直， 但安培力必然和電流方向垂直， 磁場(chǎng)方向垂直，用左手定則時(shí)，磁場(chǎng)不一定垂直穿過手心，只要不從手 背傳過就行。補(bǔ)充練習(xí)：判斷下圖中導(dǎo)線 A所受磁場(chǎng)力的方向.2、安培力的大小通電導(dǎo)線（電流為I、導(dǎo)線長為L）和磁場(chǎng)（B）方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力的大?。篎 = BIL （最大）兩種特例：即 F = ILB（I ，B）和 F = 0（I II B）o一般情況：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線成。角時(shí)，有F =ILBsin 0注意：矢量的正交分解體現(xiàn)兩個(gè)分量與原來的矢量是等

15、效替代的關(guān)系3、磁電式電流表（1）電流表的組成及磁場(chǎng)分布電流表的組成：永久磁鐵、鐵芯、線圈、螺旋彈簧、指針、刻度盤.（最基本的是磁鐵和線圈） （2）電流表的工作原理最新資料推薦磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用（1課時(shí)）第五節(jié)、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用1、洛倫茲力的方向和大小（1）、洛倫茲力：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的作用力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn) （2）判定安培力方向.電流方向和電荷運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系 .（電流方向和正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同，和負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反）.F安的方向和洛倫茲力方向關(guān)系.（F安的方向和正電荷所受的洛倫茲力的方向相同，和負(fù)電荷所受的洛倫茲力的方向相反.）.電荷運(yùn)動(dòng)方向、磁場(chǎng)方向、

16、洛倫茲力方向的關(guān)系.（學(xué)生分析總結(jié)）（2）、洛倫茲力方向的判斷一一左手定則伸開左手，使大拇指和其余四指垂直且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿入 手心，若四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，那么拇指所受的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向；若四 指指向是電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，那么拇指所指的正方向就是負(fù)電荷所受洛倫茲力的方向 .試判斷下圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向?qū)W生解答甲中正電荷所受的洛倫茲力 方向向上.乙中正電荷所受的洛倫茲力 方向向下.丙中正電荷所受的洛倫茲力 方向垂直于紙面指向讀者.丁中正電荷所受的洛倫茲力的方向垂直于紙面指向紙里（3）、洛倫茲力的大小設(shè)有一段長度為L的

17、通電導(dǎo)線，橫截面積為 S,導(dǎo)線每單位體積中含有的自由電荷數(shù)為n,每個(gè)自由電荷的電量為 q,定向移動(dòng)的平均速率為 v,將這段導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)方向放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中.洛倫茲力的計(jì)算公式（1）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直時(shí)（v,B）F = qvB（2）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向成0時(shí)（v/ B）F = qvBsin 0上兩式各量的單位：F為牛（N）, q為庫倫（C） , v為米/秒（m/s） , B為特斯拉（T）由洛倫茲力所引起的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的方向總是與洛倫茲力的方向相垂直的，所以它對(duì)運(yùn)動(dòng)的帶 電粒子總是不做功的。.像管的工作原理（1）原理：應(yīng)用電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理（2）構(gòu)造：由電子槍（陰

18、極）、偏轉(zhuǎn)線圈、熒光屏等組成（介紹各部分的作用102頁）最新資料推薦帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)第六節(jié)、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)當(dāng)帶電粒子的初速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的受力及運(yùn)動(dòng)情況分析(1)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的帶電粒子。(2)用左手定則明確帶電粒子初速度與所受到的洛倫茲力在同一平面內(nèi)，所以只可能做平面運(yùn)動(dòng)。(3)洛倫茲力不對(duì)運(yùn)動(dòng)的帶電粒子做功，它的速率不變，同時(shí)洛倫茲力的大小也不變。(4)根據(jù)牛頓第二定律，洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的帶電粒子產(chǎn)生加速度(向心加速度)1 .帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(1)、運(yùn)動(dòng)軌跡：沿著與磁場(chǎng)垂直的方向

19、射入磁場(chǎng)的帶電粒子，粒子在垂直磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)做勻 速圓周運(yùn)動(dòng)，此洛倫茲力不做功 .【注意】帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供。2粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力F=mv-是由粒子所受的洛倫茲力提供的，所以qvB=mV/ r由r此得出r = mv qB2二 r 2 二m2二 m=可彳導(dǎo)T=vqBqB(2)、軌道半徑和周期帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑及周期公式1、軌道半徑r =mv qB2 、周期T =2兀m/ qB例題1 (質(zhì)譜儀的運(yùn)用)如圖所示，一質(zhì)量為 m電荷量為q的粒子從容器 A下方小孔S飄入 電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，然后讓粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，最后打到底

20、片D上.(1)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率。(2)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。解：(1)粒子在 S區(qū)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).由動(dòng)能定理知，粒子在電場(chǎng)中得到的動(dòng)能等于電場(chǎng)對(duì)它所做的功，即2mv = qu由此可得v=., 2qu/m.2(2)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力是由粒子所受的洛倫茲力提供，即qvB=mv-r所以粒子的軌道半徑為r =mv/qB= . 2mu/qB2最新資料推薦補(bǔ)充例題2:如圖所示，半徑為 r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶 電粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)以速度V0垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從 B點(diǎn)射出，已知/ AOB120。， 求該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)

21、間。分析：首先通過已知條件找到 翁.所對(duì)應(yīng)的圓心 O,畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡并畫出幾何圖形。解：設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑為R,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡及幾何圖形如圖所示。粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，2有 qvB=mvR由幾何關(guān)系有：R = r tan60 o 粒子的運(yùn)動(dòng)周期 T =2兀R/vo 由圖可知。=60 ,得電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t = T/ 6聯(lián)立以上各式解得：t = . 3 r兀/3 V0回旋加速器:磁場(chǎng)的作用：以某一速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),D形盒都運(yùn)動(dòng)相等的時(shí)其周期在q、m B不變的情況下與速度和軌道半徑無關(guān)，帶電粒子每次進(jìn)入

22、間（半個(gè)周期）后平行電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)加速。電場(chǎng)的作用：回旋加速器的的兩個(gè) D形盒之間的夾縫區(qū)域存在周期性 變化的并垂直于兩個(gè) D形盒正對(duì)截面的勻強(qiáng)電場(chǎng)， 帶電粒子經(jīng)過該區(qū)域時(shí) 被加速。交變電壓的作用：為保證交變電場(chǎng)每次經(jīng)過夾縫時(shí)都被加速，使之能量不斷提高，須在在夾縫兩側(cè)加上跟帶電粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期相同的交變電壓。帶電粒子經(jīng)加速后的最終能量：（運(yùn)動(dòng)半徑最大為 D形盒的半徑 R）由 R=mv/qB有 v=qBR/m所以最終能量為 E=mV/2 = q 2E2R2/2m例1、圖中MN表示真空室中垂直于紙面的平板，它的一側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面 向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B。一帶電粒子從平板

23、上狹縫 O處以垂直于平板的初速 v射入磁場(chǎng)區(qū)域,最后到達(dá)平板上的 P點(diǎn)。已知B、v以及P到O的距離I,不計(jì)重力，求此粒子的電荷e與質(zhì)量m之比。 TOC o 1-5 h z XXXXXBQ K , M XXXXXX-nx/yxX XX X X X | X*M In x K KP0門5M X K例題1例題2例2、一個(gè)負(fù)離子，質(zhì)量為 m,電量為q,以速率v垂直于屏S經(jīng)小孔O射入有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真 空室中，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向與離子運(yùn)動(dòng)方向垂直，并垂直于紙面向里，如圖所示。如果離子進(jìn)入 磁場(chǎng)后經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)P點(diǎn)，則直線OP與離子入射方向之間的夾角 8跟t的關(guān)系式如何？10最新資料推薦例3、如圖，在某裝置中

24、有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,方向垂直于 Oxy所在的紙面向外。某時(shí)刻在x=h、y=0處，一質(zhì)子沿 y軸的負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)；同一時(shí)刻，在 x=-l0、y=0處，一個(gè)口粒 子進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向與磁場(chǎng)垂直。不考慮質(zhì)子與a粒子的相互作用。設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為 m,電荷量為 e。(1)如果質(zhì)子經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn) O,它的速度為多大？(2)如果口粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時(shí)間在坐標(biāo)原點(diǎn)相遇，支粒子的速度Q*一 五二 應(yīng)為何值？方向如何？11最新資料推薦有界磁場(chǎng)問題分析:1、如圖所示一電子以速度 v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿透磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來入射方向夾角為30 ,則電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 ,電子的

25、質(zhì)量為,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為?！镜湫屠}】1、求帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間例1、如圖所示，在半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子以速度Vo從M點(diǎn)沿半徑方向射入磁場(chǎng)區(qū)，并由 N點(diǎn)射出，O點(diǎn)為圓心，/ MON=120。時(shí)，求：帶電粒子在磁場(chǎng)區(qū)域的偏轉(zhuǎn)半徑2、求有界磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度例2、如圖所示有一邊長為 a的等邊三角形與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，若在三角形某邊中點(diǎn)處以速度v發(fā)射一個(gè)質(zhì)量為m、電量為e的電子，為了使電子不射出這個(gè)三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為多少?R及在磁場(chǎng)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。例3、如圖所示，一束質(zhì)子沿同方向從正方形的頂點(diǎn)a射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，分成兩部分，分別從bc邊和cd邊的中

26、點(diǎn)e、f點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求兩部分質(zhì)子的速度之比。（已 知 sin37 =0.6, cos37 =0.8）例4、長為L、間距也為L的兩平行金屬板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。今有質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正離子從平行板左端中點(diǎn)以平行于金屬板的方向射入磁場(chǎng)。欲使離子不打在極板上，入射離子的速度大小應(yīng)滿足的條件是X X K XQm-V B X M XqBL - 5qBL 個(gè) qBL 小 qBL 5qBL v v一 v V v 4m4mm4m4m以上正確的是（)A、B、C、只后D、只有12最新資料推薦其邊界跟y軸在坐標(biāo)O處相切，磁感應(yīng)強(qiáng)極值、多解問題:【典型例題】1、求帶電粒子在有界

27、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度例1、如圖所示，寬為 d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界為PQ、MN , 一個(gè)質(zhì)量為 m,帶電量為-q的微粒子沿 圖示方向以速度 V0垂直射入磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B, 要使粒子不能從邊界 MN射出，粒子的入射速度 Vo 的最大值是多大？2、求帶電粒子通過磁場(chǎng)的最大偏轉(zhuǎn)角例2、如圖所示，r=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),度B=0.332T,方向垂直紙面向外，在 O處有一放射源S,可沿紙面向各個(gè)方向射出速率均為 v=3.2 M06m/s 的 ot 粒子，已知 ma=6.64 10 27kg,q=3.2 10-19C,則ot粒子通過磁場(chǎng)最大偏轉(zhuǎn)角等于多少？例3、某電子以固定的正電荷為圓心在勻強(qiáng)

28、磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直它的運(yùn)動(dòng)平面，電子所受電場(chǎng)力恰是磁場(chǎng)對(duì)它的作用力的3倍，若電子電荷量為e,質(zhì)量為m ,磁感應(yīng)弓雖度為B ,那么，電子運(yùn)動(dòng)的可能角速度是（）B、3 eB/mC、2 eB/mD、eB/mA、4eB/m13Pi、P2之間,Pi、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通過速度選擇器的粒子經(jīng)M上，使底片感光，若該粒子質(zhì)量為P2之間有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和Si細(xì)孔射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的m,底片感光處距例：沿水平方向放置的平行金屬板的間距為d,兩板之間是磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，一束在高溫下電離的氣體（等離子體）,以v射入磁場(chǎng)區(qū)，在兩板上會(huì)聚集電荷出現(xiàn)電勢(shì)差,最新資料推薦洛侖茲力的應(yīng)用：【

29、典型例題】1、粒子速度選擇器怎樣選擇粒子的速度？例：如圖所示，a、b是位于真空中的平行金屬板，a板帶正電，b板帶負(fù)電，兩板間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為 E。同時(shí)在兩板之間的空間中加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bo 一束電子以大小為 V0的速度從左邊S處沿圖中虛線方向入射，虛線平行于兩板，要想使電子 TOC o 1-5 h z 在兩板間能沿虛線運(yùn)動(dòng)，則 V。、E、B之間的關(guān)系應(yīng)該是（）“ 一 E - BA、 v 0 B、 v 0 -BEEBC、V0 = B D、v0 飛 E2、質(zhì)譜儀怎樣測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量？例：如圖所示，質(zhì)譜儀主要是用來研究同位素（即原子序數(shù)相同原子質(zhì)量不同的元素）的儀器，正離子源產(chǎn)生帶電量為 q的正離子，經(jīng) S1、S2兩金屬板間的電壓 U加速后，進(jìn)入粒子速度選擇器與之正交的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 Bi勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿一半圓軌跡運(yùn)動(dòng)，射到照相底片細(xì)孔0的距離為x,試證明m=qB1B2x/2Eo求：M、N兩板各聚集何種電荷？M、N兩板間電勢(shì)差可達(dá)多大?14最新資料推薦帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng):【典型例題】例1、如圖所示，套在絕緣棒上的小球，質(zhì)量為 0.1g,.”帶有q=4Xl0-4c的正電荷，小球在棒上可以自由滑動(dòng)，上_七三直棒放在互相