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1、课时课时 8 带电粒子在磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动请同学们先认真研读物理课本选修请同学们先认真研读物理课本选修 3-1 第三章第六节内容，完成课本例第三章第六节内容，完成课本例 题和课后，在此基础上，用题和课后，在此基础上，用 45 分钟的时间完成以下作业分钟的时间完成以下作业 基础回顾基础回顾 1、当带电粒子平行射入磁场时，粒子将做 运动；当带电粒子垂直射入匀强磁场 时，粒子将做 运动。 2、洛伦兹力的方向总与速度方向 ，所以洛伦兹力不改变带电粒子速度的 ，只改变速度的 ，或者说洛伦兹力对带电粒子不 。 3、匀速圆周运动的半径和周期 （1）由洛伦兹力提供向心力可得 ,得到轨道半径为
2、（2）由周期公式可得周期为 4、质谱仪和回旋加速器的工作原理分别是什么？5、在回旋加速器中运动的带电粒子，若 D 形盒的半径为 R，则粒子获得的最大动能为多 少？ 由此可得，最大动能与哪些因素有关？6、如何确定粒子的轨道圆心和轨道半径？7、如何确定带电粒子在磁场中运动的时间？精题训练精题训练 1质子(p)和 粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动，轨道半径分别为 Rp 和 R，周期分别为 Tp 和 T则下列选项正确的是 （ ） (A)RpR=12， TpT=12 (B)RpR=11， TpT=11 (C)RpR=11， TpT=12 (D)RpR=12， TpT=11 2、如图所示，半
3、径为 r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力） ，从 A 点以速度 v0垂直磁场方向射入磁场中，并从 B 点射出，AOB=120，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ ）A2r/3v0B2r/3v03Cr/3v0Dr/3v033、如图所示，在 X 轴上方存在着垂直纸面向里，磁感应强度为 B 的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点 O 处以速度 v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 X 轴正方向成 120 角，若粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到 X 轴的最大距离为 a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（ ） A 正电荷 B 正电荷aBv 2
4、3 aBv 2C 负电荷 D 负电荷aBv 23 aBv 24、 如图所示，一束电子（电荷量为 e）以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B，宽度为 d的匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为 30 度，则电子的质量是 ，穿入磁场的时间是5、如图所示，一个质量为 m 的带电液滴，以速度 v 射入互相垂直的匀强电场 E 和匀强磁场 B 中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动，求; (1)液滴在空间受几个力?(2)液滴带电荷量及电性（3）液滴做匀速圆周运动的半径多大？6、如图所示，一带电荷量为 210-9C，质量为 1.810-16kg 的粒子，在直线 MN 上一点 O沿
5、30 度角方向进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，经历 1.610-6 s 后，到达直线上另一点 P，求：（1）粒子做圆周运动的周期 （2）磁感应强度 B 的大小 （3）若 Op 距离为 0.1m,则粒子的运动速度为多大？BEv能力提高能力提高7、一个负离子，质量为 m，电量大小为 q，以速率 v 垂直于屏 S 经过小孔 O 射入存在着匀强磁场的真空室中，如图所示。磁感应强度 B 的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于图中纸面向里。（1）求离子进入磁场后到达屏 S 上时的位置与 O 点的距离。（2）如果离子进入磁场后经过时间 t 到达位置 P，证明：直线OP 与离子入射方向之间的夹角跟 t 的关系是。tmqB 2OBSvP
