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1、3.7：带电粒子在匀强磁场中的运动导学案 编制： 李孟娟 审核：冯志 学生： 课前预习案学习目标定位：1.知道洛伦兹力做功的特点。2.掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的规律和分析方法。3.知道质谱仪和回旋加速器的构造和原理。核心知识梳理：一带电粒子在匀强磁场中的运动1. 带电粒子（不计重力）在匀强磁场中的运动时，它所受的洛伦兹力总与速度的方向 ，所以洛伦兹力对带电粒子 。2. 带电粒子（不计重力）以一定的速度进入匀强磁场中：（1）.若vB，带电粒子不受洛伦兹力，做 .（2）.若vB，带电粒子仅受洛伦兹力作用，做 想一想 同种带电粒子以不同的速度垂直射入同一匀强磁场中，它们的运动周期相同吗
2、？二质谱仪和回旋加速器1.质谱仪(1)构造：(2)加速：粒子被加速电场加速，由动能定理： mv2.偏转：粒子在磁场中受洛伦兹力作用而偏转，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律： 由两式可得出需要研究的物理量，r ， m ， 想一想 质谱仪是如何区分同位素的呢？2.回旋加速器(1)构造： D1、D2是半圆金属盒，D形盒的缝隙处接 电源D形盒处于匀强磁场中.(2)原理：交流电的周期和粒子做圆周运动的周期 ，粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过D形盒缝隙，两盒间的电势差一次一次地 ，粒子就会被一次一次地 由qvB，得Ekm，可见粒子获得的最大动能由 和D形盒 决定，与加速电压关. 想一想 随着粒子速度的增
3、加，缝隙处电势差的正负改变是否越来越快，以便能使粒子在缝隙处刚好被加速？预习检测题1.两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场，它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同，且转动方向也相同，那么这两粒子的情况是 （ ）A两粒子的速度大小一定相同 B两粒子的质量一定相同C两粒子的运动周期一定相同 D两粒子所带电荷种类一定相同来源:学_网Z 2. 在匀强磁场中，一个带电粒子作匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度 是原来磁感应强度2倍的匀强磁场，则（ ）A粒子的速率加倍，周期减半B粒子的速率加倍，轨道半径减半C粒子的速率减半，轨道半径变为原来的1/4D粒子的速率不变，周期减半3.处在匀强磁场内
4、部的两个电子A和B分别以速率v和2v垂直射入匀强磁场，经偏转后，哪个电子先回到原来的出发点（ ）A同时到达 BA先到达CB先到达 D无法判断4.关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是 （ ）A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C.只有电场能对带电粒子起加速作用来源:学_科_网Z_X_X_KD.磁场的作用是使带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动5关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是（ ）来源:学XXKA与加速器的半径有关，半径越大，能量越大B与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大C与加速器的电场有关，电场越强，能量越大D与带电粒子的质量和
5、电荷量均有关，质量和电荷量越大，能量越大来源:学科网随堂训练题1.质子和粒子由静止出发经过同一加速电场加速后，沿垂直磁感应线方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的各运动量间的关系正确的是（ ）A速度之比为2:1 B周期之比为1:2C半径之比为1:2 D角速度之比为1:12.如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以与MN成30角的同样速度v射入磁场（电子质量为m，电荷为e），它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？3.如图所示，半径为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垂直于磁场方向射入磁场中，并从B
6、点射出，若AOB120，则该带电粒子在磁场中运动的时间为( )A. B. C. D.4如右图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个带电粒子(不计重力)沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则（ ） A.从P射出的粒子速度大 B.从Q射出的粒子速度大 C.从P射出的粒子在磁场中运动时间长D.两粒子在磁场中运动时间一样长 课后练习题1.如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30，则电子的质量是 ，穿透磁场的时间是 。2.一质量为m，电量为q的负电荷在磁感应强度为B的匀强磁场中绕固定
7、的正电荷沿固定的光滑轨道做匀速圆周运动，若磁场方向垂直于它运动的平面，且作用在负电荷的电场力恰好是磁场力的三倍，则负电荷做圆周运动的角速度可能是（ ）ABCD3.如图所示，一个质量为m，电荷量为- q，不计重力的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象，限。求：（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？4如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内
8、，与x轴正向的夹角为.求：（1）该粒子射出磁场的位置；（2）该粒子在磁场中运动的时间.（粒子所受重力不计）5.长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是：A使粒子的速度v5BqL/4mC使粒子的速度vBqL/mD使粒子速度BqL/4mv5BqL/4m6质谱仪是用来测定带电粒子质量的一种装置，如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外，一束电荷电量相同质量
9、不同的带正电的粒子测电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为x，粒子所带电荷量为q，且不计重力，求：（1）粒子进入磁场B2时的速度v；（2）打在a、b两点的粒子的质量之差m要求：根据上述资料，不考虑其他因素，回答下列第7小题至第8小题。5、可行性分析应该在（）阶段进行。【解析】：2下列各项关于甲公司合并现金流量表列报的表述中，正确的有( )。7.宽度为d的平行竖直线MN和PQ间有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力
10、），从左边界上S处与MN成30角斜向下以某速度v射入磁场，欲使粒子不从右边界射出，求粒子射入磁场的速度的取值范围。 贷：所得税费用 36.96D存货按照成本与可变现净值孰低计量继续涉入资产次级权益 l 000万元衍生工具提前赎回权 60万元来源:学科网ZXXKC继发性纤溶系统激活(1)甲公司于204年3月26日依据法院判决向银行支付连带保证责任赔款7 200万元，并将该事项作为会计差错追溯调整了203年度财务报表。甲公司上述连带保证责任产生于201年。根据甲公司、乙公司及银行三方签订的合 同，乙公司向银行借款7 000万元，除以乙公司拥有的一栋房产向银行提供抵押外，甲公司作为连带责任保证人，在
11、乙公司无力偿付借款时承担连带保证责任。20X 3年10月，乙公司无法偿还到期借款。20X 3年12月26日，甲公司、乙公司及银行三方经协商，一致同意以乙公司用于抵押的房产先行拍卖抵偿借款本息。按当时乙公司抵押房产的市场价格估计，甲公司 认为拍卖价款足以支付乙公司所欠银行借款本息7 200万元。为此，甲公司在其203年度财务报表附注中对上述连带保证责任进行了说明，但未确认与该事项相关的负债。204年3月1日，由于抵押的房 产存在产权纠纷，乙公司无法拍卖。为此，银行向法院提起诉讼，要求甲公司承担连带保证责任。204年3月20日，法院判决甲公司承担连带保证责任。假定 税法规定，企业因债务担保产生的损失不允许税前扣除。