带电粒子在圆形磁场中的运动.pdfVIP

一、基本信息 所涉学段 高中 所教学科 物理 二、微课程设计方案 知识点或技能 带电粒子在圆形有界磁场中的运动 点 教学主题 带电粒子在匀强磁场中的运动 带电粒子在圆形磁场中的运动 教学内容 (1)理解类比法在物理中的应用，通过对比带电粒子在电场中的运动学习 带电粒子在磁场中的运动 (2)理解带电粒子的速度方屿磁感应强度方向垂直时，做匀速圆周运动 教学目标 (3)会推导带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式，并会用 它们解决有关问题 (4)理解带电粒子垂直射入几种有界匀强磁场时的运动性质及掌握做题的 思路 对于高二学生，力学部分和电磁学部分旧知识的回忆复习,又是将这两部 分有机整合进行全新理论的构建过程。通过本节学习,学生一方面加强了 洛仑兹力作用特点的认识以及匀速圆周运动向心力概念的把握，另一方 面将两者结合最终得出带电粒子在磁场中的运动规律,学生能够充分体会 教学对象及学 到物理知识的联系性和规律性,这不光有助于他们学会知识,而且使他们 情分析 会学知识,学好本节内容将增强学生科学素质，能为今后进一步更好地掌 握学习方法打下基础。 1 带电粒子在圆形磁场中的运动穿过圆形磁场区。画好辅助线 （半径、速度、轨迹圆的圆心、连心线） r R 偏向角可由tan 求出； 2 经历时间由 t m 得出。 Bq 注意：由对称性，射出线的反向延长线必过磁场圆的圆心。 例题.如图所示，虚线所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁 场，磁感应强度为B．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v 射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动的方向与原入射方向 教学流程与内容 设计 成 θ角．设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间的相互 作用力及所受的重力．求： （1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；（2）电子在磁场中运动 的时间t； （3）圆形磁场区域的半径r． （1）由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得 ，解得 。 （2）设电子做匀速圆周运动的周期为T，则 ， 2 由如图所示的几何关系得圆心角 。，所以 。 （3）由如图所示几何关系可知