选修3-1《6带电粒子在匀强磁场中的运动》集体备课教案设计

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3.学会审题,分析题目,挖掘条件,获取信息以及如何规范答题；

[过程与方法]

1.培养学生从题目中采集信息,挖掘条件,获取信息的能力；

2.培养学生精准画图的能力和规范答题的习惯；

[情感态度与价值观]

1.体验精准画图对理解题目,解决问题的,直观与有效性；

2.体验数理知识联系的奥妙。

【教学重点】

带电粒子在组合场、复合场中运动的处理方法；

理解并运用数学知识解决实际问题。

【教学方法选择】

提问法，数理结合，讲解法

教学过程

【引入】高中阶段我们主要解决两类多场问题，一类为组合场问题，一类是复合场问题，接下来我们逐一介绍：

【过程】1、带电粒子在组合场中运动的处理方法

不论带电粒子是先后在匀强电场和匀强磁场中运动，还是先后在匀强磁场和匀强电场中运动．解决方法如下：

(1)分别研究带电粒子在不同场中的运动规律，若垂直匀强磁场方向进入，则做匀速圆周运动；在匀强电场中，若速度方向与电场方向在同一直线上，则做匀变速直线运动，若进入电场时的速度方向与电场方向垂直，则做类平抛运动．根据不同的运动规律分别求解．

(2)带电粒子经过磁场区域时利用圆周运动规律结合几何关系来处理．

(3)注意分析磁场和电场边界处或交接点位置粒子速度的大小和方向，把粒子在两种不同场中的运动规律有机地联系起来．

例1．如图所示，在第一象限内有沿y轴负方向的电场强度大小为E的匀强电场．在第二象限中，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域与x、y轴分别相切于A、C两点．在A点正下方有一个粒子源P，P可以向x轴上方各个方向射出速度大小均为v0、质量为m、电荷量为＋q的带电粒子(重力不计，不计粒子间的相互作用)，其中沿y轴正向射出的带电粒子刚好从C点垂直于y轴进入电场。

(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B.

(2)求带电粒子到达x轴时的横坐标范围和带电粒子到达x轴前运动时间的范围．

(3)如果将第一象限内的电场方向改为沿x轴负方向，分析带电粒子将从何处离开磁场，可以不写出过程．

【解析】　(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，从A点运动到C点的过程中带电粒子的运动轨迹为个圆弧，轨迹半径r＝R

由Bqv0＝m，得B＝