Презентация на тему: Движение частиц в магнитном поле

Повторение Презентация учителя физики гимназии №1 г. Мытищи Чумаченко Г.А. 900igr.net

1.На что и со стороны чего действует сила Лоренца? 2. Чему равен модуль силы Лоренца? 3. Каково направление силы Лоренца? 4.Как движутся частицы в магнитном поле под действием силы Лоренца? 5. Какую роль играет сила Лоренца в изменении движения частиц? 6.Где проявляется в природе сила Лоренца? Вопросы для повторения:

Инструкция для проведения виртуального эксперимента «Движение частиц в магнитном поле». Рассмотрите изображение на экране. Увеличьте его с помощью лупы. Вы видите два экрана, на которых будут вычерчиваться траектории движения частиц в магнитном поле. На первом экране – в общем виде, на втором - в проекции на плоскость (хоу). Запустите модель с помощью кнопки старт, понаблюдайте за происходящим на экранах. Остановите с помощью кнопки стоп. Не забывайте после каждого стоп нажать кнопку стереть. Рассмотрите, как можно изменить скорость частицы в проекции на ось ох (Vx), на ось оz (Vz) и модуля индукции магнитного поля В.

Задача эксперимента: установить вид траектории заряженной частицы в магнитном поле и от чего зависит радиус траектории и шаг винтовой линии траектории.

Как заполнить таблицу результатов Изменение параметров Наблюдаемые результаты Контрольные вопросы Установите: Vx =0, Vz = 7 107 м/с Как движется частица? Почему она так движется? Не меняя:Vx = 0, измените: Vz = ( увеличивая и уменьшая значение) Меняется ли при этом характер движения частицы? Почему происходят или не происходят изменения? Не изменяя скорость, измените модуль индукции магнитного поля. В = Как изменяется движение частицы? Сделайте вывод: Как движется частица, если её скорость направлена параллельно вектору индукции. Установите:Vz = 0, Vx =7 107 м/с Как движется частица? Почему она так движется?

Не меняя: Vz = 0, измените: Vx = ( увеличивая и уменьшая значение) Как изменяется движение частицы? Сделайте вывод: Как движется частица, если её скорость направлена перпендикулярно вектору индукции. Не меняя скорость, измените модуль индукции магнитного поля: В= Как изменяется движение частицы? Сделайте вывод: от чего зависит радиус траектории. Установите:Vz = 7107 , Vx =7 107 м/с. Как движется частица? Почему она так движется? Из трёх параметров:Vx , Vz , В изменяете только один, потом другой и третий. При изменении какого параметра меняется шаг винтовой линии? Сделайте вывод: от чего зависит шаг винтовой траектории частицы.

Контрольные вопросы: Изучите сопроводительный текст к модели и с помощью формул покажите, что вы сделали правильные выводы. Что означает фраза из сопроводительного текста: «Сила Лоренца работы не совершает, так как всегда направлена перпендикулярно скорости заряженной частицы». Определите знак этой заряженной частицы.

Отклонение катодных лучей в магнитном поле Применение силы Лоренца:

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА- Применение силы Лоренца:

B Циклотрон – циклический ускоритель Применение силы Лоренца:

Источник заряженных частиц Ускоряющее электрическое поле + + + + + + + + + + + В Фотопластинка Масс-спектрограф Применение силы Лоренца:

Применение силы Лоренца: Масс- спектрограф

Солнечная система и межзвёздное вещество Применение силы Лоренца:

Северное сияние- проявление действия силы Лоренца

+ Положительно заряженная частица влетает в магнитное поле сверху. В каком направлении она из него вылетит? Положительно заряженная частица влетает в магнитное поле слева. В каком направлении она из него вылетит? Задачи на определение направления силы Лоренца - Отрицательно заряженная частица влетает в магнитное поле слева. В каком направлении она из него вылетит?

В камере прибора создано магнитное поле, направленное от нас. В камеру влетают с одинаковыми скоростями: электроны, позитроны, протоны, α-частицы, ядра атомов гелия, γ-кванты и нейтроны. В каких точках будут вспышки от каждой из этих частиц? Протон – заряд = +1э.з.; масса = 1 а.е.м. Электрон – заряд = - 1э.з.; масса много меньше массы протона. Позитрон – заряд = + 1 э.з.; масса = массе электрона. α – частица – заряд = +2 э.з.; масса = 4 массы протона. нейтрон – заряд = 0, масса = массе протона. Ядро атома гелия–заряд = +2э.з.; масса =4 а.е.м. γ-кванты - заряд = 0; масса = 0.

Задачи на определение величины силы Лоренца. Р. №847. Какая сила действует на протон, движущийся со скоростью 10Мм/с в магнитном поле с индукцией 0,2 Тл перпендикулярно линиям индукции. Р. №848. В направлении, перпендикулярном линиям индукции, влетает в магнитное поле электрон со скоростью 10 Мм/с. Найти индукцию поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 10см.