高考物理复习 洛仑兹力与电场力的比较学案.doc

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1、带电粒子在复合场中的运动（一）【学习目标】1．掌握磁偏转与电偏转．2．能分析带电粒子在组合场中运动．【自主复习】1．与带电粒子运动状态的关系带电粒子在电场中所受到的电场力的大小和方向，与其运动状态关。但洛伦兹力的大小和方向，则与带电粒子本身运动的紧密相关。2．决定大小的有关因素电荷在电场中所受到的电场力F＝，与两个因素有关：本身电量的多少和电场的强弱。运动电荷在磁场中所受到的磁场力，与四个因素有关：本身电量的多少、运动速度v的大小、．3．方向的区别电荷所受电场力的方向，一定与电场方向在同一条上(正电荷同向，负电荷

2、反向)，但洛伦兹力的方向则与磁感应强度的方向。【课堂探究】活动一：磁偏转与电偏转1．如图所示，在虚线范围内，用场强为E的匀强电场可使初速度为v0的某种正离子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用匀强磁场（方向垂直纸面向外），使该离子通过该区域并使偏转角度也为θ，则磁感应强度为多少？离子穿过电场和磁场的时间之比为多少？活动二：带电粒子在组合场中运动2．在半导体离子注入工艺中，初速度可略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定宽度的匀强磁场区域，如图所示。已知离子

3、P＋在磁场中转过θ＝30°后从磁场右边界射出。在电场和磁场中运动时，离子P＋和P3＋(　　)A．在电场中的加速度之比为1:1B．在磁场中运动的半径之比为:1C．在磁场中转过的角度之比为1:2D．离开电场区域时的动能之比为1;33．如图所示，在xOy坐标系中，x轴上N点到O点的距离是12cm，虚线NP与x轴负向的夹角是30°。第Ⅰ象限内NP的上方有匀强磁场，磁感应强度B＝1T，第Ⅳ象限有匀强电场，方向沿y轴正向。一质量为m＝8×10－10kg，电荷量q＝1×10－4C带正电粒子，从电场中M(12，－8)点由静止释放

4、，经电场加速后从N点进入磁场，又从y轴上P点穿出磁场。不计粒子重力，取π＝3，求：(1)粒子在磁场中运动的速度v；(2)粒子在磁场中运动的时间t；(3)匀强电场的电场强度E。【当堂检测】1．带电粒子以初速度V0从a点进入匀强磁场，如图。运动中经过b点，oa=ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以V0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为（）A、V0B、1C、2V0D、2．如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e．盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场

5、强大小为E．一粒子源不断地从a处的小孔沿ad方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出．现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出．（带电粒子的重力、粒子之间的相互作用力均可忽略）．abcdv0Ee（1）所加的磁场方向如何？（2）电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？