带电粒子在有界匀强磁场中的运动

息烽县第一中学物理组 欢迎光临 廖红英 带电粒子在有界匀强磁场中的运动 一 带电粒子在匀强磁场中运动形式 2 V B 匀速圆周运动 1 V B 匀速直线运动 知识回顾 3 粒子运动方向与磁场有一夹角 大于0度小于90度 轨迹为螺旋线 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动 洛伦兹力就是它做圆周运动的向心力 二 磁场作用下粒子的偏转 问 1 怎么找圆心 2 怎么计算轨道半径 3 怎么计算运动周期 知识回顾 问 1 怎么找圆心 2 怎么计算轨道半径 3 怎么计算运动周期 问 1 怎么找圆心 2 怎么计算轨道半径 1 如图 虚线上方存在无穷大的磁场 一带正电的粒子质量m 电量q 若它以速度v沿与虚线成300 600 900 1200 1500 1800角分别射入 请你作出上述几种情况下粒子的轨迹 并求其在磁场中运动的时间 带电粒子在有界匀强磁场中的运动问题 新课教学 入射角300时 300 300 600 600 入射角1500时 1500 通过对粒子在有界磁场中做圆周运动的分析 你能从中找到什么规律吗 从同一直线边界射入的粒子 从同一边界射出时 速度与边界的夹角相等 个人结论 带电粒子在磁场中做圆周运动的对称规律 A a 3 怎么计算运动时间 问 1 怎么找圆心 2 怎么计算轨道半径 4 a与 与 的关系是什么 1 图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板 它的一侧有匀强磁场 磁场方向垂直纸面向里 磁感应强度大小为B 一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域 最后到达平板上的P点 已知B v以及P到O的距离l 不计重力 求 2 此粒子的电荷q与质量m之比 1 此粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少 知识巩固 2 长为L的水平极板间 有垂直纸面向内的匀强磁场 如图所示 磁场强度为B 板间距离也为L 板不带电 现有质量为m 电量为q的带正电粒子 不计重力 从左边极板间中点处垂直磁场以速度v平行极板射入磁场 求 不打在极板上呢 1 粒子刚好打在极板的左端点时的速度为多少 2 粒子刚好打在极板上的右端点时的速度是多少 3 欲使粒子要打在极板上 则粒子入射速度v应满足么条件 3 如图所示 在y 0的区域内存在匀强磁场 磁场方向垂直纸面向外 磁感应强度为B 一个正电子以速度v从O点射入磁场 入射方向在xy平面内 与x轴正向的夹角为 若正电子射出磁场的位置与O点的距离为L 求 思考 如果是负电子 那么 两种情况下的时间之比为多少 1 正电子在匀强磁场中作圆周运动的圆心角为多少 2 正电子作圆周运动的半径为多少 3 正电子的电量和质量之比为多少 4 正电子在匀强磁场中运动的时间是多少 4 如图所示在磁感应强度为B 半径为r的圆形匀强磁场区 一质量为m 电荷量为q的带电粒子从A点沿半径方向以速度 射入磁场中 从C点射出 求 注意 对称性 在圆形磁场区域内 沿径向射入的粒子 必沿径向射出 C O 1 粒子在磁场中运动轨道半径R 2 粒子在磁场中转过的圆心角 3 粒子在磁场中运动的时间为多少 5 如图所示 在半径为r的圆形区域内 有一个匀强磁场 一带电粒子以速度v0从M点沿半径方向射入磁场区 并由N点射出 O点为圆心 MON 120 求粒子在磁场区的偏转半径R及在磁场区中的运动时间 粒子重力不计 6 电视机的显像管中 电子束的偏转是用磁偏转技术实现的 电子束经过电压为U的加速电场后 进入一圆形匀强磁场区 如图所示 磁场方向垂直于圆面 磁场区的中心为O 半径为r 当不加磁场时 电子束将通过O