2013.1电学实验及磁场期末总复习.pptVIP

F、B、I方向关系示意图 当B与I不垂直时F、B、I的关系示意图 如图所示，从离子源放出的离子初速可忽略．经电压为U的加速电场加速后，垂直射入一个有界的磁场（磁感强度为B），然后作匀速圆周运动，落在记录它的照相底片M上．若测出出入口的距离（直径）为d，则可求得离子的荷质比 －q 竖直向上 竖直向上 垂直纸面向内 垂直纸面向外 判断下列粒子进入磁场时所受的洛伦兹力的方向 考点4：磁场对运动电荷的作用力 ——洛伦兹力 一、洛伦兹力方向的判定 2、洛伦兹力的大小： 只改变粒子速度的方向，不改变粒子速度的大小 （2）由于洛伦兹力方向始终与带电粒子运动方向垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功。 3、洛伦兹力的特点 （1）洛伦兹力的方向既垂直于磁场方向，又垂直于速度方向，即垂直于磁场和速度所组成的平面。 考点5：带电粒子在匀强磁场中的运动 带电粒子以一定的初速度v进入匀强磁场，在只受到洛伦兹力的条件下 （1）匀速直线运动： 若带电粒子的速度方向与磁场方向平行（相同或相反），此时带电粒子所受洛伦兹力为零，带电粒子将以入射速度v做匀速直线运动。 （2）匀速圆周运动 若带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场，由于洛伦兹力始终和运动方向垂直，因此不改变速度的大小，只改变速度的方向，所以带电粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供了向心力。 沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子，在匀强磁场中做匀速圆周运动 （1）圆周运动的半径 在匀强磁场中，做匀速圆周运动的带电粒子，轨道半径跟运动速率成正比 （2）圆周运动的周期 在匀强磁场中，做匀速圆周运动的带电粒子，周期跟轨道半径和运动速率均无关，而与比荷q/m成反比。 一、带电粒子在有界磁场中运动的临界问题： 1、粒子在磁场中做圆周运动的对称规律： 从同一直线边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等。 2、带电粒子在匀强磁场圆周运动的分析方法 关键是圆心、半径及偏心角和运动时间的确定 （1）圆心的确定： 画出带电粒子运动轨迹中任意两点（一般是射入磁场和射出磁场的两点）洛仑兹力的方向，其延长的交点即为圆心。 (F洛提供向心力，F洛垂直于速度) 半径一般都在确定圆心的基础上用平面几何知识求解，常常要解三角形，求出半径R。 2. 半径的确定： 利用圆心角与弦切角的关系或者四边形的内角和等于360。计算出粒子所转过的圆心角θ的大小，用公式 3.运动时间的确定： 可求出运动时间。 圆形磁场区 。画好辅助线（半径、速度、轨迹圆的圆心、连心线） v r A r v A v R O θ θ 偏角： 经历时间： 注意：对称性，在圆形磁场区域内， 沿径向射入的粒子，必沿径向射出。 总结：解决带电粒子在有界磁场中运动的临界问题，一般按以下步骤进行： 1、根据带电粒子速度方向找出半径方向； 2、根据磁场边界和题设条件画出粒子的运动轨迹； 3、根据运动轨迹确定圆心位置，建立几何关系； 4、根据运动规律列方程求解 （1）找圆心→（2）画轨迹→（3）求半径及圆心角 二、带电粒子在复合场中的运动 1.速度选择器 正交的匀强磁场和匀强电场组成 速度选择器。 qvB=Eq ⑴这个结论与离子带何种电荷、电荷多少都无关。 ⑵若速度小于这一速度，电场力将大于洛伦兹力，带电粒子向电场力方向偏转，电场力做正功，动能将增大，洛伦兹力也将增大，粒子的轨迹既不是抛物线，也不是圆，而是一条复杂曲线；若大于这一速度，将向洛伦兹力方向偏转，电场力将做负功，动能将减小，洛伦兹力也将减小，轨迹是一条复杂曲线。 讲评期末复习教学案——磁场2第2，3，4题。 2、质谱仪 * 选修3-1 总复习 电学实验 磁场考点 苏州市第五中学 2013年1月4日 总复习 实验1：伏安法测电阻 1、安培表外接法 V A Rx 2、安培表内接法 A V Rx 一、实验复习 V A Rx I总 Iv IR （1）安培表外接法 【说明】：实验误差来源于电压表的分流作用。分流越小，误差越小。所以该电路适合测量小电阻。 A V Rx U总 UR UA （2）安培表内接法 【说明】：误差来源于电流表的分压作用。分压越少，误差越小。所以该电路适合测量大电阻。 (3)关于伏安法测量电阻的电路的选择： （1）当 时，即测量小电阻时。 电压表分流作用小，采用电流表外接法 （2）当 时，即测量大电阻时。 电流表分压作用小，采用电流表内接法 A、定性判定法 适用于已知待测电阻大约值，电流表的内阻RA和电压表内阻RV. 即 宜采用电流表外接法； 宜