高考物理大一轮复习 第九章 磁场 能力课1 带电粒子在磁场中运动的临界极值问题课件 粤教版.ppt_第1页
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能力课1带电粒子在磁场中运动的临界极值问题 图1 答案d 图2 答案c 图3 答案c 图4 1 图中箭头表示某一粒子初速度的方向 oa与初速度方向夹角为60 要想使该粒子经过磁场后第一次通过a点 则初速度的大小是多少 2 要使粒子不穿出环形区域 则粒子的初速度不能超过多少 甲 乙 图5 图 a 图 b 1 电场强度e的大小 2 粒子到达a点时速度的大小和方向 3 abc区域内磁场的磁感应强度b的最小值 图6 解决带电粒子的临界问题的技巧方法 1 数学方法和物理方法的结合 如利用 矢量图 边界条件 等求临界值 利用 三角函数 不等式的性质 二次方程的判别式 等求极值 2 临界问题的一般解题流程 方法技巧 3 从关键词找突破口 许多临界问题 题干中常用 恰好 最大 至少 不相撞 不脱离 等词语对临界状态给以暗示 审题时 一定要抓住这些特定的词语挖掘其隐藏的规律 找出临界条件 1 2016 湖北仙桃 如图7所示 一半径为r的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场 一质量为m 电荷量为q的正电荷 重力忽略不计 以速度v沿正对着圆心o的方向射入磁场 从磁场中射出时速度方向改变了 角 磁场的磁感应强度大小为 图7 答案b 2 2017 北京朝阳二练 如图8所示 在mnqp中有一垂直纸面向里的匀强磁场 质量和电荷量都相等的带电粒子a b c以不同的速率从o点沿垂直于pq的方向射入磁场 图中实线是它们的轨迹 已知o是pq的中点 不计粒子重力 下列说法中正确的是 图8 a 粒子a带负电 粒子b c带正电b 射入磁场时粒子a的速率最小c 射出磁场时粒子b的动能最小d 粒子c在磁场中运动的时间最长 答案d 图9 a 粒子有可能打到a点b 以 60 飞入的粒子在磁场中运动时间最短c 以 30 飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等d 在ac边界上只有一半区域有粒子射出 答案ad 图10 1 求粒子经过y轴时的位置到原点o的距离 2 若要使粒子不能进入第 象限 求磁感应强度b的取值范围 不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况 解析 1 设粒子在电场中运动时间为t 粒子经过y轴时的位置
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