带电粒子在磁场或复合场中的运动

1、学习探究区学习探究区高中物理高中物理选修选修3-1浙江专版浙江专版第三章第三章 磁场磁场学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动知识储备区知识储备区知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区例例1 在以坐标原点在以坐标原点O为圆心、半径为为圆心、半径为r的的圆形区域内圆形区域内,存

2、在磁感应强度大小为存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示一个不计重力的带电粒子从磁场所示一个不计重力的带电粒子从磁场边界与边界与x轴的交点轴的交点A处以速度处以速度v沿沿x方向方向射入磁场，它恰好从磁场边界与射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交轴的交点点C处沿处沿y方向飞出方向飞出(1)请判断该粒子带何种电荷，并求出其请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷比荷q/m；(2)若磁场的方向和所在空间范围不变，若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为而磁感应强度的大小变为B，该粒子仍，该粒子仍从从A处以相同的速度射入磁场，但飞出处

3、以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变磁场时的速度方向相对于入射方向改变了了60角角,求磁感应强度求磁感应强度B多大？此次粒多大？此次粒子在磁场中运动所用时间子在磁场中运动所用时间t是多少？是多少？O1Rv600O2R300知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区例例2 真空区域有宽度为真空区域有宽度为

4、L、磁感应强度为、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界质量为是磁场的边界质量为m、电荷量为、电荷量为q的粒子沿着与的粒子沿着与MN夹角为夹角为30的方向垂直射入磁场中，粒子刚好没能从的方向垂直射入磁场中，粒子刚好没能从PQ边界射出磁场边界射出磁场(不计粒子重力不计粒子重力的影响的影响)，求粒子射入磁场的速度及在磁场中运动的时间，求粒子射入磁场的速度及在磁场中运动的时间Or知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区知识储备知

5、识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动学习探究区学习探究区例例3 如图所示，在如图所示，在x轴上方有垂直于轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在；在x轴下方有沿轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为轴负方向的匀强电场，场强为E.一质量为一质量为m、电荷量为、电荷量为q的粒子从坐标原点沿着的粒子从坐标原点沿着y轴正方向射出，射出之后，第三次到达轴正方向射出，射出之后，第三次到达x轴时，它轴时，它与点与点O的距离为的距离为L，求此粒子射出时的速度，求此粒子射出

6、时的速度v和运动的总路程和运动的总路程s(重力不计重力不计)L1 23知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动R学习探究区学习探究区例例4 一带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做一带电微粒在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做匀速圆周运动，求：匀速圆周运动，求：(1)该带电微粒的电性？该带电微粒的电性？(2)该带电微粒的旋转方向？该带电微粒的旋转方向？(3)若已知圆的半径为若已知圆的半径为r，电场强度的大小为，电场强度的大小为E，磁感应强度的大小为，磁感应强度的大小

7、为B，重力，重力加速度为加速度为g，则线速度为多少？，则线速度为多少？mgqEqvB只受磁场力只受磁场力解析：解析：(1)电场力与场强反向，带负电电场力与场强反向，带负电(2)粒子的旋转方向为逆时针粒子的旋转方向为逆时针知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动自我检测区自我检测区1(带电粒子在有界磁场中运动的临界带电粒子在有界磁场中运动的临界问题问题)如图所示，左、右边界分别为如图所示，左、右边界分别为PP、QQ的匀强磁场的宽度为的匀强磁场的宽度为d，磁感应，磁感应强度大小为强度大小为B,方向垂直纸

8、面向里一个方向垂直纸面向里一个质量为质量为m、电荷量为、电荷量为q的微观粒子的微观粒子,沿图沿图示方向以速度示方向以速度v0垂直射入磁场欲使粒垂直射入磁场欲使粒子不能从边界子不能从边界QQ射出，粒子入射速度射出，粒子入射速度v0的最大值可能是的最大值可能是 ( )带正电带正电带负电带负电BC知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案学案7 习题课：带电粒子在磁场或习题课：带电粒子在磁场或复合复合场中的运动场中的运动自我检测区自我检测区2.(带电粒子在带电粒子在叠加叠加场中的运动场中的运动)如图所示，如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，匀强电场匀强磁场的方向垂直纸面向里，匀强电场的方

9、向竖直向下，有一正离子恰能以速率的方向竖直向下，有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域下列说沿直线从左向右水平飞越此区域下列说法正确的是法正确的是 ( )A若一电子以速率若一电子以速率v从右向左飞入，则该从右向左飞入，则该电子电子将将沿直线运动沿直线运动B若一电子以速率若一电子以速率v从右向左飞入，则该从右向左飞入，则该电子将向上偏转电子将向上偏转C若一电子以速率若一电子以速率v从右向左飞入，则该从右向左飞入，则该电子将向下偏转电子将向下偏转D若一电子以速率若一电子以速率v从左向右飞入，则该从左向右飞入，则该电子电子将将沿直线运动沿直线运动v=E/BvqEqvBvqEqvBBD知识储备知识储备学习探究学习探究自我检测自我检测学案