2017-2018学年人教版选修3-1 第三章第五节运动电荷在磁场中受到的力 学案
2017-2018学年人教版选修3-1 第三章第五节运动电荷在磁场中受到的力 学案第2页

  解析:由qvB=得,R=,而mα=4mp,qα=2qp,故Rp∶Rα=1∶2,又T=,故Tp∶Tα=1∶2.选项A正确.

  答案:A

  题后反思 半径公式、周期公式的应用规律

  (1)熟练掌握粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径和周期公式.

  (2)比例法是解物理问题的有效方法之一.使用的程序一般是根据研究对象的运动过程确定相应的物理规律,根据题意确定运动过程中的恒量,分析剩余物理量之间的函数关系,建立比例式求解.

  2.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动问题的处理方法

  在研究带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动规律时,着重把握"一找圆心,二找半径,三找周期或时间"的方法.

  (1)圆心和半径的确定:带电粒子进入一个有界磁场后的轨道是一段圆弧,如何确定圆心是解决问题的前提,也是解题的关键.首先,应有一个最基本的思路:即圆心一定在与速度方向垂直的直线上.

  在实际问题中圆心位置的确定,通常有两个方法: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).②已知入射方向和出射点的位置时,可以通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作其中垂线,这两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图乙所示,P为入射点,M为出射点).

  

  说明:具体问题应具体分析,不同题目中关于圆心位置的确定方法不尽相同,以上只是给出了确定圆心位置的最基本方法.圆心确定,画出轨迹图,由几何关系确定圆周运动的半径.

  (2)时间的确定:粒子在磁场中运动一周的时间为T,当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为α时,其运动时间可由下式表示:t=T(或t=T).

说明:式t=T中的α以"度"为单位,式t=T中α以"弧度"为单位,T