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文档简介

带电粒子在磁场中运动 带电粒子在磁场中运动情况 1 找圆心 方法 2种 2 定半径 3 确定运动时间 注意 用弧度表示 一 两个具体问题 1 圆心的确定 1 已知两个速度方向 可找到两条半径 其交点是圆心 2 已知入射方向和出射点的位置 通过入射点作入射方向的垂线 连接入射点和出射点 作中垂线 交点是圆心 2 运动时间的确定 2 关键 确定圆心 半径 圆心角 1 若电子后来又经过d点 则电子的速度大小是多少 2 电子从c到d经历的时间是多少 电子质量me 9 1x10 31kg 电量e 1 6x10 19c 8 0 x106m s6 5x10 9s 1 带电粒子在无界磁场中的运动 例1 如图直线mn上方有磁感应强度为b的匀强磁场 正 负电子同时从同一点o以与mn成30 角的同样速度v射入磁场 电子质量为m 电荷为e 它们从磁场中射出时相距多远 射出的时间差是多少 m n b o v 答案为射出点相距 时间差为 关键是找圆心 找半径和用对称 2 带电粒子在半无界磁场中的运动 练习1 一个负离子 质量为m 电量大小为q 以速率v垂直于屏s经过小孔o射入存在着匀强磁场的真空室中 如图所示 磁感应强度b的方向与离子的运动方向垂直 并垂直于图1中纸面向里 1 求离子进入磁场后到达屏s上时的位置与o点的距离 2 如果离子进入磁场后经过时间t到达位置p 证明 直线op与离子入射方向之间的夹角 跟t的关系是 例2 一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的p a 0 点以速度v 沿与x正方向成60 的方向射入第一象限内的匀强磁场中 并恰好垂直于y轴射出第一象限 求匀强磁场的磁感应强度b和射出点的坐标 y x o b v v a o 射出点坐标为 0 例 一束电子 电量为e 以速度v0垂直射入磁感应强度为b 宽为d的匀强磁场中 穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向成300角 求 电子的质量和穿过磁场的时间 b v0 e 30度 d 小结 1 两洛伦兹力的交点即圆心2 偏转角 初末速度的夹角 3 偏转角 圆心角 3 穿过矩形磁场区的运动 例 两板间 长为l 相距为l 存在匀强磁场 带负电粒子q m以速度v0从方形磁场的中间射入 要求粒子最终飞出磁场区域 则b应满足什么要求 b v0 q m l l 粒子穿过圆形磁场区域情境 如图中圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场 磁感应强度为b 现有一电量为q 质量为m的正离子从a点沿圆形区域的直径射入 设正离子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为600 求此正离子在磁场区域内飞行的时间及射出磁场时的位置 由对称性
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