高中物理高考复习《带电粒子在有界磁场中的运动(一)》课件

带电粒子在磁场中的匀速圆周运动1、条件：①匀强磁场③只受洛伦兹力②v⊥B忽略重力或重力与其他恒力抵消2、基本方程？3、基本公式回顾带电粒子在磁场中的匀速圆周运动1、条件：①匀强磁场③只受洛伦4、基本思路(1)

找圆心(2)画轨迹(3)求半径a.公式法：b.几何法(4)算周期(5)定时间a.t=s/v

或t=α/ωb.根据圆心角α几何求R，圆心角求t，是常用方法！完整的圆周或部分圆弧4、基本思路(1)找圆心(2)画轨迹(3)求半径a.公带电粒子在有界磁场中的运动（一）v0θOdDAA'D'v0Sθ

v

单边界双或多边界圆边界带电粒子在有界磁场中的运动（一）v0θOdDAA'D'v0S1、带电粒子在“单边界磁场”中运动①垂直射入垂直射入垂直射出-qv0②非垂直射入v0θ-qθθθ入射、出射速度与边界夹角相等

例1：已知B、V0和θ。若粒子出射点与入射点的距离为L，求该粒子的比荷q/m。变：已知B,粒子的m、q，速度v0，从原点射入，夹角为θ，求粒子在磁场中飞行的时间和飞出磁场时的x坐标及轨迹上各点的y坐标最大值。1、带电粒子在“单边界磁场”中运动①垂直射入垂直射入垂直射出考题精选：【05全国卷】在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。许多质量为m带电量为＋q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中R＝mv/Bq。哪个图是正确的？BACD考题精选：【05全国卷】在一水平放置的BACDBMBOv……以速率v沿纸面各个方向由小孔O射入磁场BMBOv……以速率v沿纸面各个方向由小孔O射入磁场BvFBvFBvFBvFBvC.D.A.B.BvC.D.A.B.××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××各轨迹圆的圆心分布有何特点？×××××××①速度较小时…②速度增加为某临界值时…③速度较大时…SPSSQPQQ圆心在过入射点跟速度方向垂直的直线上圆心在过入射点跟边界垂直的直线上圆心在磁场边界上2、带电粒子在“双边界磁场”中运动-q垂直边界进入+q与边界相切进入+q与边界相交进入①速度较小时…SPSSQPQQ圆心在过入射点跟速度方向垂直的例2：一束电子以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与电子原来射入方向的夹角是30º，则电子的比荷是多大？穿过磁场的时间是多少?30ºBdOrr300例2：一束电子以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强(2)侧移距离yθBdOrrθ(1)偏向角（回旋角）θ(3)时间t注意区分“电偏转”和“磁偏转”磁偏转小结：(2)侧移距离yθBdOrrθ(1)偏向角（回旋角）θ(3)例3、在真空中宽ｄ的区域内有匀强磁场Ｂ，质量为ｍ，电量为e，速率为ｖ的电子从边界ＣＤ外侧垂直射入磁场，入射方向与ＣＤ夹角θ，为了使电子能从磁场的另一侧边界ＥＦ射出，ｖ应满足的条件是：Ａ.v＞eBd/m（1+sinθ）Ｂ.v＞eBd/m（1+cosθ）Ｃ.v＞eBd/msinθＤ.v＜eBd/mcosθCEFDBO．θB变1：求电子在磁场中运动的最长时间是多长？例3、在真空中宽ｄ的区域内有匀强磁场Ｂ，质量为ｍ，电量为e，变2：相互平行的直线M、N、P、Q间存在垂直于纸面的匀强磁场。某带负电粒子由O点垂直于磁场方向射入，已知粒子速率一定，射入时速度方向与OM间夹角的范围为0<θ<180º，不计粒子的重力，则：A.θ越大，粒子在磁场中运动的时间可能越短B.θ越大，粒子在磁场中运动的路径一定越长C.θ越大，粒子在磁场中运动轨迹的圆心到MN的距离一定越小D.粒子在磁场中运动的轨迹长度与时间的比值与θ无关MNPQθO变2：相互平行的直线M、N、P、Q间存在垂直于纸面的匀强磁场MNPQO圆心分布有何规律？ACDA.θ越大，粒子在磁场中运动的时间可能越短B.θ越大，粒子在磁场中运动的路径一定越长C.θ越大，粒子在磁场中运动轨迹的圆心到MN的距离一定越小D.粒子在磁场中运动的轨迹长度与时间的比值与θ无关M