带电粒子在匀强磁场中的运动 PPT
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人教版选择性必修第二册 第一章 第3节 带电粒子在匀强磁场中的运动 课件(44张)
第 3 节 带电粒子在匀强磁场中的运动
1．理解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的条件。 2. 会推导圆周运动的半径公式和周期公式。 3. 掌握利用半径公式和周期公式解决问题的方法。 4．了解洛伦兹力演示仪的结构和使用。
一、带电粒子在匀强磁场中的运动 1．填一填 (1)由于带电粒子初速度的方向和洛伦兹力的方向都在与磁场方向 垂直 的平
即过轨迹上两点作速度的垂线可找到圆心 O 点，如图所示。 由几何关系可知，弧 AC 所对的圆心角 θ＝30°，OC 为半径， 则 r＝sind30°＝2d
由 eBv＝mvr2，代入 r＝2d 可得 m＝2dvBe 因为弧 AC 所对的圆心角是 30°，故电子穿过磁场的时间为 t＝112T＝ 112·2eπBm＝6πemB＝π3vd。
周期公式 T＝2qπBm可判断 D 选项正确。 答案：D
圆周运动的圆心、半径、运动时间的确定
[学透用活] 1．圆心的确定 带电粒子进入一个有界磁场后的轨道是一段圆弧，其圆心一定在与速度 方向垂直的直线上。通常有两种确定方法。 (1)已知入射方向和出射方向时，可以通过入射点和出射点作垂直于入射 方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图甲所示， 图中 P 为入射点，M 为出射点，O 为轨道圆心)。
解析：带电粒子在电场中受到的静电力 F＝qE，只与电场有关，与粒子的运 动状态无关，做功的正负由 θ 角(力与位移方向的夹角)决定。对选项 A，只有 粒子带正电时才成立，A 错误；垂直射入匀强电场的带电粒子，不管带电性 质如何，静电力都会做正功，动能一定增加，B 错误；带电粒子在磁场中的 受力——洛伦兹力 f 洛＝qvBsin θ，其大小除与运动状态有关，还与 θ 角(磁场 方向与速度方向之间的夹角)有关，带电粒子沿磁感线方向射入，不受洛伦兹 力作用，粒子做匀速直线运动，粒子动能不变，C 错误；由于洛伦兹力方向 始终与速度方向垂直，故洛伦兹力对带电粒子始终不做功，粒子动能不变， 选项 D 正确。 答案：D
1．理解带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的条件。 2. 会推导圆周运动的半径公式和周期公式。 3. 掌握利用半径公式和周期公式解决问题的方法。 4．了解洛伦兹力演示仪的结构和使用。
一、带电粒子在匀强磁场中的运动 1．填一填 (1)由于带电粒子初速度的方向和洛伦兹力的方向都在与磁场方向 垂直 的平
即过轨迹上两点作速度的垂线可找到圆心 O 点，如图所示。 由几何关系可知，弧 AC 所对的圆心角 θ＝30°，OC 为半径， 则 r＝sind30°＝2d
由 eBv＝mvr2，代入 r＝2d 可得 m＝2dvBe 因为弧 AC 所对的圆心角是 30°，故电子穿过磁场的时间为 t＝112T＝ 112·2eπBm＝6πemB＝π3vd。
周期公式 T＝2qπBm可判断 D 选项正确。 答案：D
圆周运动的圆心、半径、运动时间的确定
[学透用活] 1．圆心的确定 带电粒子进入一个有界磁场后的轨道是一段圆弧，其圆心一定在与速度 方向垂直的直线上。通常有两种确定方法。 (1)已知入射方向和出射方向时，可以通过入射点和出射点作垂直于入射 方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图甲所示， 图中 P 为入射点，M 为出射点，O 为轨道圆心)。
解析：带电粒子在电场中受到的静电力 F＝qE，只与电场有关，与粒子的运 动状态无关，做功的正负由 θ 角(力与位移方向的夹角)决定。对选项 A，只有 粒子带正电时才成立，A 错误；垂直射入匀强电场的带电粒子，不管带电性 质如何，静电力都会做正功，动能一定增加，B 错误；带电粒子在磁场中的 受力——洛伦兹力 f 洛＝qvBsin θ，其大小除与运动状态有关，还与 θ 角(磁场 方向与速度方向之间的夹角)有关，带电粒子沿磁感线方向射入，不受洛伦兹 力作用，粒子做匀速直线运动，粒子动能不变，C 错误；由于洛伦兹力方向 始终与速度方向垂直，故洛伦兹力对带电粒子始终不做功，粒子动能不变， 选项 D 正确。 答案：D
人教版物理选择性必修二课件：第一章3.带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】选 C。由公式 qvB＝mRv2 ，带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动， 则轨迹半径 R＝mqBv ，周期 T＝2qπBm ，角速度 ω＝2Tπ ＝qmB ，洛伦兹力不做功， B1＝2B2，故由 B1 进入 B2 后 v 不变，R 加倍，T 加倍，ω 减半，A、B、D 错误， C 正确。
A．1∶3
B．4∶3
C．1∶1
D．3∶2
【解析】选 D。如图所示，可求出从 a 点射出的粒子对应的圆心角为 90°。从 b 点射出的粒子对应的圆心角为 60°。由 t＝2απ T，可得：t1∶t2＝3∶2，故选 D。
【典例 2】(2020·全国Ⅲ卷)真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为 a
洛伦兹力提供向心力，即qvB＝mv2 。
mv
r
①轨道半径r＝_q_B_。
2m
②运动周期T＝2r ＝__qB__。带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期与粒子
v
的_运__动__速__率__和_半__径__无关。
2．带电粒子在有界匀强磁场中的运动
(1)运动轨迹是一段圆弧。 (2)对圆弧的研究方法：_寻__找__圆__心__、_确__定__半__径__。 (3)带电粒子在有界磁场中的运动时间：t＝ T＝m 。
2．带电粒子在磁场中运动的临界极值问题 借助半径 R 和速度 v(或磁场 B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析，确定轨迹 圆和边界的关系，找出临界点，然后利用数学方法求解极值。 注意：(1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切。 (2)当速度 v 一定时，弧长(或弦长)越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中 运动的时间越长。 (3)当速率 v 变化时，圆心角大的，运动时间长。
和 3a 的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，其横截面如图所示。一速率为
带电粒子在磁场中的运动 ppt课件
(2)电子从C到D经历的时间是多少？
(电子质量me=
9.1×10-31kg，电量e ppt课件
=
1.6×10-19C)
13
◆带电粒子在单直边界磁场中的运动
①如果垂直磁场边界进入，粒子作半圆运动后 垂直原边界飞出；
O
O1
B
S
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14
②如果与磁场边界成夹角θ进入，仍以与磁场 边界夹角θ飞出（有两种轨迹，图中若两轨迹 共弦，则θ1＝θ2）。
运动从另一侧面边界飞出。
量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态（轨迹与边界相切）
ppt课件
24
【习题】
1、如图所示．长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的
匀强磁场，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
界垂直的直线上
度方向垂直的直线上
①速度较小时，作半圆运动后 从原边界飞出；②速度增加为 某临界值时，粒子作部分圆周 运动其轨迹与另一边界相切； ③速度较大时粒子作部分圆周 运动后从另一边界飞出
①速度较小时，作圆周运动通过射入点； ②速度增加为某临界值时，粒子作圆周 运动其轨迹与另一边界相切；③速度较 大时粒子作部分圆周运动后从另一边界 飞出
圆心
在过
入射
vB
点跟
d
c
速度 方向
o
圆心在磁场原边界上
①速度较小时粒子作半圆 运动后从原边界飞出；② 速度在某一范围内时从侧 面边界飞出；③速度较大 时粒子作部分圆周运动从 对面边界飞出。
垂直
θv
B
的直
线上
①a 速度较小时粒子作部分b 圆周
1.3带电粒子在匀强磁场中的运动课件共32张PPT
练习1。如图所示，一束电子（电量为e)以速度
V垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场，
穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹
角为300。求 : (1) 电子的质量m=? (2) 电子
在磁场中的运动时间t=?
ev
m 2eBd v
t d
3v
θ
B d
练习2.如图所示，在半径为R 的圆的范围内，有匀
角α，并等于AB弦与切线的夹
角θ（弦切角）的２倍．即
V
φ=α=2θ
V
O’Φ(偏向角）
v
Ａ
θ θＢ
α
θ
‘
v
带电粒子做圆周运动的分析方法
V
V
V
V
带电粒子做圆周运动的分析方法
（二）解题步骤：画轨、定心、求半径
1.定心方法： （1）两径定心：已知入射方向和出射方向, 与速度垂直的半径交
点就是圆弧轨道的圆心。
（1）求粒子进入磁场
时的速率。
（2）求粒子在磁场中
运动的轨道半径。
加速：qU 1 mv2 2
偏转：R mv 1 d qB 2
R 1 d 1 2mU 2 Bq
测量带电粒子的质量或比荷 分析同位素
二、实际应用 （一）、质谱仪：
1、质谱仪是测量带电粒子质量或比荷、分析同位素
2、基本原理
将质量不等、电荷数相等的带电粒 子经同一电场加速再垂直进入同一匀强 磁场，由于粒子速度不同，引起轨迹半 径不同而分开，进而分析某元素中所含 同位素的种类
直线加速器2WL.swf
思考： 若需要很大的动能的粒子，利用 直线加速器是否方便？为什么？ 那应该怎么办？
2、回旋加速器 （1）构造 （2）工作原理
专题：带电粒子在有界磁场中的运动(103张PPT)
v s1 θ1
R1 R2 B O s2
2m T= Bq
r R tan
t = θ 2 T mv R= Bq
2
θ2
练、某离子速度选择器的原理图如图，在半径为R=10cm
的圆形筒内有B= 1×10－4 T 的匀强磁场，方向平行于轴 线。在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b。现有一 束比荷为q/m=2 ×1011 C/kg的正离子，以不同角度α入射， 其中入射角 α =30º ，且不经碰撞而直接从出射孔射出的 αa 离子的速度v大小是 （ ） C
两类典型问题
1.带电粒子在有界匀强磁场中（只受洛 伦兹力）做圆弧运动； 2.带电粒子在磁场中运动时的临界问题 （或多解问题）的讨论
概述 • 1、本类问题对知识考查全面，涉及到力学、 电学、磁学等高中物理的主干知识，对学生 的空间想象能力、分析综合能力、应用数学 知识解决物理问题能力有较高的要求，是考 查学生多项能力的极好的载体，因此成为历 年高考的热点。 • 2、从试题的难度上看，多属于中等难度或 较难的计算题。原因有二：一是题目较长， 常以科学技术的具体问题为背景，从实际问 题中获取、处理信息，把实际问题转化成物 理问题。二是涉及数学知识较多（特别是几 何知识）。
从x轴上的P(a，0)点以速度v，沿与x正方向成60º
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。求匀强磁场的磁感应强 度B和射出点的坐标。
解析 ：
r
v
y
B
2a
mv 3 Bq
O′ O a
3 mv 得 B 2aq 射出点坐标为（0， 3 a ）
v 60º
x
单边界磁场
练、如图，虚线上方存在磁感应强度为B的磁场， 一带正电的粒子质量m、电量q，若它以速度v沿与 虚线成300、900、1500、1800角分别射入， 1.请作出上述几种情况下粒子的轨迹 2.观察入射速度、出射速度与虚线夹角间的关系 3.求其在磁场中运动的时间。
R1 R2 B O s2
2m T= Bq
r R tan
t = θ 2 T mv R= Bq
2
θ2
练、某离子速度选择器的原理图如图，在半径为R=10cm
的圆形筒内有B= 1×10－4 T 的匀强磁场，方向平行于轴 线。在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b。现有一 束比荷为q/m=2 ×1011 C/kg的正离子，以不同角度α入射， 其中入射角 α =30º ，且不经碰撞而直接从出射孔射出的 αa 离子的速度v大小是 （ ） C
两类典型问题
1.带电粒子在有界匀强磁场中（只受洛 伦兹力）做圆弧运动； 2.带电粒子在磁场中运动时的临界问题 （或多解问题）的讨论
概述 • 1、本类问题对知识考查全面，涉及到力学、 电学、磁学等高中物理的主干知识，对学生 的空间想象能力、分析综合能力、应用数学 知识解决物理问题能力有较高的要求，是考 查学生多项能力的极好的载体，因此成为历 年高考的热点。 • 2、从试题的难度上看，多属于中等难度或 较难的计算题。原因有二：一是题目较长， 常以科学技术的具体问题为背景，从实际问 题中获取、处理信息，把实际问题转化成物 理问题。二是涉及数学知识较多（特别是几 何知识）。
从x轴上的P(a，0)点以速度v，沿与x正方向成60º
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。求匀强磁场的磁感应强 度B和射出点的坐标。
解析 ：
r
v
y
B
2a
mv 3 Bq
O′ O a
3 mv 得 B 2aq 射出点坐标为（0， 3 a ）
v 60º
x
单边界磁场
练、如图，虚线上方存在磁感应强度为B的磁场， 一带正电的粒子质量m、电量q，若它以速度v沿与 虚线成300、900、1500、1800角分别射入， 1.请作出上述几种情况下粒子的轨迹 2.观察入射速度、出射速度与虚线夹角间的关系 3.求其在磁场中运动的时间。
36带电粒子在匀强磁场中的运动共33张PPT
KETANG HEZUO TANJIU
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2.回旋加速器两端所加的交流电压的周期由什么决定?
答案:为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速,使之能量不断
提高。交流电压的周期必须等于带电粒子在回旋加速器中做匀速圆周
2m
。因此,交流电压的周期由带电粒子的质量
qB
运动的周期即 T=
m、带
电荷量 q 和加速器中的磁场的磁感应强度 B 来决定。
方向进入电场中加速。
第18页/共33页
问题导学
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(2)电场的作用
回旋加速器两个半圆形金属盒之间的缝隙区域存在周期性变化的
并且垂直于两金属盒正对截面的匀强电场,带电粒子经过该区域时被
加速。
(3)交变电压的周期
线的夹角(弦切角 θ)的 2 倍。如图所示,即 φ=α=2θ。
②相对的弦切角 θ 相等,与相邻的弦切角 θ'互补,即 θ+θ'=180°。
第7页/共33页
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(3)粒子在磁场中运动时间的确定
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预习导引
1.带电粒子在匀强磁场中的运动
(1)只考虑磁场作用力时,平行射入匀强磁场中的带电粒子,做匀速
直线运动。
(2)垂直射入匀强磁场中的带电粒子,在洛伦兹力的作用下做匀速
高考复习专题：带电粒子在磁场中运动ppt课件
2019年高考复习专题：带电粒子在磁 场中运 动（共 20张PPT）
y a/2
O
B
ax
2019年高考复习专题：带电粒子在磁 场中运 动（共 20张PPT）
（10年新课标）25．(18分)如图所示，在0≤x≤a、o≤y≤a/2范围内有垂直于xy平面 2019年高考复习专题：带电粒子在磁场中运动（共20张PPT）
qB
1.“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入 两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的.如图 是在北极地区正上方的高空出现的弧状极光（显示带电粒子的运 动轨迹）. 试判断引起这一现象的高速带电粒子的电性？
A B
1.“极光”是由太阳发射的高速带电粒子受地磁场的影响，进入 两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的.如图 是在北极地区正上方的高空出现的弧状极光（显示带电粒子的运 动轨迹）. 试判断引起这一现象的高速带电粒子的电性？
D.
圆形边界的磁场：沿半径方向射 入磁场，必沿半径方向射出磁场
●o1 θ
r
v0
× ×θ
× ×R
×
●
θ
o
v0 ×
× ×
××
●o1 θ
o
o
●
θ F
M
N
d
r
v0
× ×θ
× ×R
×
●
θ
v0 ×
× ×
××
1.画圆弧
找圆心
2.由 qvB
m
v2 R
半径: R mv
qB
3.由几何知识求半径R
6. 如图所示：O点为一粒子源，能向匀强磁场中各个方向 以相同的速率发射质量为m、电荷量为q的正电荷，匀强磁 场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，磁场宽度恰好等 于粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径，求：
带电粒子在匀强磁场中的运动(含各种情况)
回旋加速器
回旋加速器是一种利用磁场和电场控制带电粒子运动轨迹的装置，常用于高能物理 实验和核物理研究。
在回旋加速器中，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，通过改变电场强度使粒子不 断加速，最终获得高能粒子束。
回旋加速器在高能物理实验中用于研究基本粒子的性质和相互作用，对于深入理解 物质的基本结构和性质具有重要意义。
带电粒子在磁场中的偏转角度和偏转量
总结词
带电粒子在匀强磁场中的偏转角度和偏 转量取决于粒子的速度、质量和磁感应 强度。
VS
详细描述
带电粒子在匀强磁场中的偏转角度和偏转 量可以通过洛伦兹力公式和牛顿第二定律 计算得出。具体计算需要考虑粒子的速度 、质量和磁感应强度等因素。
04 带电粒子在匀强磁场中的 能量问题
1 2 3
匀速圆周运动
当带电粒子以一定的速度进入匀强磁场时，会受 到洛伦兹力的作用，使粒子做匀速圆周运动。
螺旋线运动
当带电粒子的速度方向与磁感应强度平行时，不 受洛伦兹力作用，粒子将沿磁感应强度方向做等 距螺旋线运动。
匀速直线运动
当带电粒子的速度方向与磁感应强度平行且大小 相等时，不受洛伦兹力作用，粒子将沿磁感应强 度方向做匀速直线运动。
详细描述
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T和频率f由公式T=2πm/qB和f=qB/2πm决定，其中m为粒 子的质量，q为粒子的电荷量，B为磁感应强度。这两个公式描述了粒子运动的周期和频率与各个物理量 之间的关系。
03 带电粒子在匀强磁场中的 偏转问题
垂直射入情况
总结词
当带电粒子以垂直方向射入匀强磁场 时，将做匀速圆周运动。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
线运动，从而实现带电粒子的加速。
高中物理新人教版选择性必修二 带电粒子在匀强磁场中的运动 课件
第一章 安培力和洛伦兹力
当堂检测
1.下列说法正确的是(D
)
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
解析：洛伦兹力是磁场对不平行于磁场的运动电荷的作用力，故A、B错；洛伦兹力总
垂直于电荷的运动方向，始终不做功，不改变电荷的动能，但改变带电粒子的速度方
向，故C错、D正确。
高中物理 选择性必修第二册
第一章 安培力和洛伦兹力
2.[多选］有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。两个速率相同的电子分
别在两磁场区域做圆周运动。与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子（AC ）
二、带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期
电荷做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供
则： = =
得：
=
2
由圆周运动的周期 =
得：
= ↑ຫໍສະໝຸດ ↓ ↑ ↑2
周期跟轨道半径和运动速度无关
高中物理 选择性必修第二册
例
第一章 安培力和洛伦兹力
一个质量为1.67×10-27kg、电荷量为1.6×10-19C的带电粒子，以5×105m/s的初
带电离子参数q、v、m，磁场磁感应强度B
1、当V平行于B进入磁场： 匀速直线运动
2、当V垂直于B进入磁场：
高中物理 选择性必修第二册
第一章 安培力和洛伦兹力
一、带电粒子在匀强磁场中的运动
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76 73 72
(2)求粒子在磁场中 D
U
S1
S2
S3
运动的轨道半径.
B
例、如图,水平导线中有电流I通过,导 线正下方的电子初速度的方向与电流I的 方向相同,则电子将（ B ）
I b
v a
A.沿路径a运动,轨迹是圆
B.沿路径a运动,轨迹半径越来越大
C.沿路径a运动,轨迹半径越来越小
D.沿路径b运动,轨迹半径越来越小
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
（3）实验结论 ①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.
②磁感应强度不变，粒子射入的速度增 加，轨道半径也增大。
③粒子射入速度不变，磁感应强度增大， 轨道半径减小。
理论分析
因为：洛仑兹力总与速度方向垂直. 所以：洛仑兹力不改变速度大小，
（1）当v⊥B 时 ，洛伦兹力的方向与 速度方向的关系?
（2）带电粒子仅在洛伦兹力的作用下， 粒子的速率变化么？能量呢？
（3）洛伦兹力如何变化？
（4）从上面的分析，你认为垂直于匀强 磁场方向射入的带电粒子，在匀强磁场 中的运动状态如何？
实验： （1）洛伦兹力演示仪
构造:
①电子枪：射出电子
②加速电场：作用是改变电子束出射的 速度. ③励磁线圈：作用是能在两线圈之间产 生平行于两线圈中心的连线的匀强磁场.
如图所示，正方形容器处在匀强磁场中，一 束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中， 其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容
器处在真空中，下列说法正确的是（ ABD ）
A.从两孔射出的电子速率之比是Vc:Vd=2:1 B.从两孔射出的电子在容器中
运动所用的时间之比是tc:td=1:2 C.从两孔射出的电子在容器中
a
vo
b
运动的加速度之比是ac:ad=√2:1 D.从两孔射出的电子在容器中
运动的加速度之比是ac:ad=2:1
d
c
例、图中MN表示真空室中垂直于纸面的 平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸 面向里,磁感应强度大小为B.一带电粒子从平 板上的狭缝O处以垂直于平板上的初速度v射 入磁场区域,最后到达平板上的P点,已知B、v 以及P到O的距离L,不计重力,求此粒子的电荷 量q与质量m之比.
工作原理:
由电子枪发出的电子射线可以使 管内的低压水银蒸汽发出辉光,显示出 电子的径迹.
（2）实验演示
a、不加磁场时观察电子束的径迹. b、给励磁线圈通电，观察电子束的径迹.
c、保持初射电子的速度不变，改变磁感 应强度，观察电子束径迹的变化. d、保持磁感应强度不变，改变出射电 子的速
复习：
1、洛伦兹力产生的条件？ 2、洛伦兹力的大小和方向如何确定？ 3、洛伦兹力有什么特点？
思考： 射入匀强磁场中的带电粒子将做怎样
的运动呢？
一、带电粒子在匀强磁场中的运动 问题1：带电粒子平行射入匀强磁场的运 动状态？ （重力不计）
匀速直线运动
问题2：带电粒子垂直射入匀强磁场的运 动状态？ （重力不计）
B
M
P
L
ON
作业
P102(1)(2)
v2 qvB m
R
R mv qB
2）圆周运动的周期
T 2 R
v
T 2 m qB
质谱仪
一个质量为m、电荷量为q的粒子,从
容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加 速电场,其初速度几乎为零,然后经过S3 沿着与磁场方向进入磁感应强度为B的
匀强磁场中,最后打到照相底片D上.
(1)求粒子进入磁场
A
时的速率.
洛仑兹力的大小也就不变.
结论：带电粒子在垂直于磁场的 平面内做匀速圆周运动。 由洛仑兹力提供向心力。
自主学习：
推导粒子在匀强磁场中做匀速圆周 运动的圆半径r和运动周期T，与粒子的 速度v和磁感应强度B的关系表达式.
B
F
q
v
带电粒子在匀强磁场中的圆周运动
1）圆周运动的半径