章末素养提升 物理观念 安培力 （1）方向的判定方法： 安培力方向垂直于B与I构成的平面 （2）大小：F= （θ为B与I的夹角） 洛伦兹力 （1）方向的判定方法： （2）大小：F=qvB·sin θ（θ为B与v的夹角） 物理观念 洛伦兹力与 现代科技 （1）质谱仪 加速电场：qU=mv2 （2）回旋加速器 最大速度v= ，最大动能：Ek= ， 加速次数：n=,磁场中运动时间：t=T 科学思维 1.微元法：判断通电导线在磁场中所受安培力的方向 2.等效法：利用等效长度求通电导线所受安培力的大小 3.能综合应用牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动的规律分析带电粒子在组合场、叠加场、交变电磁场中的运动 科学探究 1.能分析物理现象，提出针对性问题 2.能调研电磁技术中关于安培力与洛伦兹力的应用 科学态度 与责任 1.认识回旋加速器和质谱仪对人类探究未知领域的重要性 2.认识磁技术应用对人类生活的影响 例1 （多选）（2023·四川省高二期末）在粒子物理的研究中使用的一种球状探测装置的横截面的简化模型如图所示。内圆区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，外圆是探测器。AB和PM分别为内圆的两条相互垂直的直径，两个粒子先后从P点沿径向射入磁场。粒子1经磁场偏转后打在探测器上的Q点，粒子2经磁场偏转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状态，忽略粒子所受重力。下列说法正确的是（ ） A.粒子2可能为电子 B.若两粒子的比荷相等，则粒子1的入射速度小于粒子2的入射速度 C.若两粒子的比荷相等，则粒子1在磁场中运动的时间小于粒子2在磁场中运动的时间 D.若减小粒子2的入射速度，则粒子2可能沿OA方向离开磁场 例2 （2023·黄冈市期末）如图所示，质量为m、长为L的金属棒MN两端用等长的轻质细线水平悬挂，静止于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。已知棒中通过的电流大小为I，两悬线与竖直方向夹角θ=60°，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A.金属棒中的电流由N流向M B.匀强磁场的磁感应强度B= C.若仅改变磁场的方向，其他条件不变，则磁感应强度B的最小值为 D.若仅改变磁场的方向，其他条件不变，则磁感应强度B的值可能为 例3 （2023·全国乙卷）如图，一磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于纸面（xOy平面）向里，磁场右边界与x轴垂直。一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中，在磁场另一侧的S点射出，粒子离开磁场后，沿直线运动打在垂直于x轴的接收屏上的P点；SP=l，S与屏的距离为，与x轴的距离为a。如果保持所有条件不变，在磁场区域再加上电场强度大小为E的匀强电场，该粒子入射后则会沿x轴到达接收屏。该粒子的比荷为（ ） A. B. C. D. 例4 回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同一回旋加速器分别加速质子H)和α粒子He)，α粒子质量是质子的四倍，电荷量是质子的两倍，则 ( ) A.加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能也较小 B.加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能和α粒子的一样大 C.加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能较大 D.加速质子的交流电源的周期较大，质子获得的最大动能较小 例5 如图所示的xOy坐标系中，第一象限存在与xOy平面平行的匀强电场E，且与y轴负方向的夹角θ=30°，第二象限存在垂直平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一带正电粒子自O点射入第二象限，速度v与x轴负方向的夹角θ=30°，粒子经磁场偏转后从y轴上的P点进 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
