書接上回：上一節(jié)學習了磁場對帶電粒子的作用力。最后提到了一個應用，顯像管的顯像就是利用磁場對帶電粒子的偏轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的，只是這個磁場是特殊的勻強磁場。本節(jié)就來學習帶電粒子在勻強磁場中的運動。

推理與實驗相結合，新力與舊規(guī)律同應用。

一.知識儲備

1. 勻強磁場的特點：磁感應強度大小、方向處處相同。
   

2. 磁場對帶電粒子的作用力特點。方向：洛倫茲力與磁場和帶電粒子速度方向都垂直。

3. 洛倫茲力對帶電粒子是否做功？
   

二.帶電粒子在勻強磁場中的運動

1. 磁場方向與帶電粒子速度方向平行時。

   忽略其它力的前提下，磁場對帶電粒子的運動無影響。粒子做勻速直線運動。

   用洛倫茲力演示儀演示現(xiàn)象，驗證推理。

2. 磁場方向與帶電粒子的速度方向垂直

a.分析帶電粒子所受洛倫茲力方向與粒子速度方向的關系；

b.洛倫茲力特點：大小不變，

c.分析粒子在洛倫茲力作用下的運動。洛倫茲力的方向與帶電粒子的速度方向始終垂直，不計粒子所受其他力的情況下，洛倫茲力的大小不變。帶電粒子做勻速圓周運動。

實驗演示現(xiàn)象，驗證推理。

證實帶電粒子做勻速圓周運動后，能否求出帶電粒子做勻速圓周運動的運動參量呢？牛頓第二定律及圓周運動的規(guī)律。

    3.磁場方向與帶電粒子速度方向既不垂直也不平行時。

先看演示實驗，再分析形成如此軌跡的原因。

軌跡是螺旋線。

運用運動的合成與分解知識去處理：帶電粒子的速度方向可分解為兩個方向，一個與磁場平行，一個與磁場垂直。

v1做勻速圓周運動，v2做勻速直線運動，帶電粒在空間內(nèi)做螺旋線運動，軌跡類似于螺紋。根據(jù)運動學規(guī)律，可以計算其螺距，螺紋半徑。

三.解釋上節(jié)顯像管中帶電粒子的偏轉(zhuǎn)

1. 構造模型：圓形有界勻強磁場

   

2. 找磁場圓、偏轉(zhuǎn)圓半徑之間的關系、找偏轉(zhuǎn)角與帶電粒子的速度、比荷、磁感應強度的關系。

   數(shù)學中的幾何、物理中的牛頓第二定律，又要走在一起打天下。這也是學習這一部分知識的主要方法。

四.其他類型的有界磁場、和重力場、電場結合的有界磁場。

在這些多場并存的情況下，分析粒子的運動情況，就是幾何知識和物理知識的綜合應用。

總結：從磁場方向與帶電粒子的速度方向之間的夾角關系來分析受力，進一步推斷運動。忽略其他力的前提下：兩者方向平行時，粒子做勻速直線運動；兩者方向垂直時，粒子做勻速圓周運動；兩者方向既不垂直也不平行時，分解速度，各自行動，變成了同時參與勻速直線和勻速圓周運動的立體綜合運動。

學習啟示：高中物理可以定量計算的問題，通常都是特殊問題，從勻變速直線、曲線運動，到勻速圓周運動，莫不如此。