第二节磁场对运动电荷的作用(对应学生用书第169页)[教材知识速填]知识点1洛伦兹力的方向和大小1．洛伦兹力磁场对运动电荷的作用力．2．洛伦兹力的方向(1)判断方法:左手定则(2)方向特点:F⊥B,F⊥v.即F垂直于B和v决定的平面．(注意:B和v不一定垂直)．3．洛伦兹力的大小(1)v∥B时,洛伦兹力F＝0.(2)v⊥B时,洛伦兹力F＝qvB.(3)v＝0时,洛伦兹力F＝0.易错判断(1)洛伦兹力的方向、粒子运动方向、磁场方向两两相互垂直．(×)(2)带电粒子的速度大小相同,所受洛伦兹力不一定相同．(√)(3)洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力．(×)知识点2带电粒子在匀强磁场中的运动1．洛伦兹力的特点洛伦兹力不改变带电粒子速度的大小,或者说,洛伦兹力对带电粒子不做功．2．粒子的运动性质(1)若v0∥B,则粒子不受洛伦兹力,在磁场中做匀速直线运动．(2)若v0⊥B,则带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动．3．半径和周期公式(1)洛伦兹力方向总与速度方向垂直,正好起到了向心力的作用．根据牛顿第二定律,其表达式为qvB＝m.(2)半径公式r＝,周期公式T＝.易错判断(1)粒子在只受到洛伦兹力作用时运动的动能不变．(√)(2)运动电荷进入磁场后(无其他力作用)可能做匀速直线运动．(√)(3)根据周期公式T＝得出T与v成反比．(×)[教材习题回访]考查点:洛伦兹力的方向1．(人教版选修3－1P98T1改编)下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()[答案]B考查点:洛伦兹力的特点2．(粤教版选修3－1P90T1)下列说法正确的是()A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力的作用B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用,则该处的磁感应强度一定为零C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D．洛伦兹力对带电粒子不做功[答案]D考查点:带电粒子在匀强磁场中的运动3．(沪科版选修3－1P127T1)(多选)电子e以垂直于匀强磁场的速度v,从a点进入长为d、宽为L的磁场区域,偏转后从b点离开磁场,如图921所示．若磁场的磁感应强度为B,那么()图921A．电子在磁场中的运动时间t＝B．电子在磁场中的运动时间t＝C．洛伦兹力对电子做的功是W＝BevLD．电子在b点的速度值也为v[答案]BD考查点:分析带电粒子运动的周期和半径4．(鲁科版选修3－1P132T2)(多选)两个粒子,电量相等,在同一匀强磁场中受磁场力而做匀速圆周运动()A．若速率相等,则半径必相等B．若动能相等,则周期必相等C．若质量相等,则周期必相等D．若动量大小相等,则半径必相等[答案]CD(对应学生用书第170页)对洛伦兹力的理解1．洛伦兹力的特点(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面．(2)当电荷运动方向发生变化时,洛伦兹力的方向也随之变化．(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用．(4)用左手定则判断洛伦兹力的方向,注意一定分正、负电荷．(5)洛伦兹力一定不做功．2．洛伦兹力与安培力的联系及区别(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现,二者是相同性质的力,都是磁场力．(2)安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功．[题组通关]1．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也．”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上述材料,下列说法不正确的是()图922A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B．地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用C[由“常微偏东,不全南也”和题图知,地理南、北极与地磁场的南、北极不重合,地磁的南极在地理北极附近,地球是一个巨大的磁体,因此地球内部也存在磁场,故选项A、B的说法正确．从题图中磁感线的分布可以看出,在地球表面某些位置(如南极、北极附近)磁感线不与地面平行,故选项C的说法不正确．宇宙射线粒子带有电荷,在射向地球赤道时,运动方向与地磁场方向不平行,因此会受到磁场力的作用,故选项D的说法正确．]2．(2018·宝鸡模拟)如图923所示,平行长直导线ab、cd通以反向等大直流电,P点是两导线所在面上ab右侧的一个点．现从P点沿平行ba方向打入一个带正电的粒子,粒子恰好可以经...
