高中物理带电粒子在匀强磁场中的运动2ppt

1、2021/8/11 星期三1带电粒子2021/8/11 星期三2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：用弧度表示几何法求半径向心力公式求半径2021/8/11 星期三3一、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2021/8/11 星期三4CDBv 如图所示，在B=9.1x10-4T的匀强磁场中，C、D是垂直于磁场方向的同一平面上的两点，相距d=0.05

2、m。在磁场中运动的电子经过C点时的速度方向与CD成=300角，并与CD在同一平面内，问：(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/s 6.5x10-9s1、带电粒子在无界磁场中的运动2021/8/11 星期三5【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？MNBOv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。

3、 2、带电粒子在半无界磁场中的运动2021/8/11 星期三6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 OBSvP2021/8/11 星期三7【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

4、磁感应强度B和射出点的坐标。 y x oBv v a O/射出点坐标为（0， ） 2021/8/11 星期三8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。Bv0e 30度d2dBe/v0d/3v0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2021/8/11 星期三9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？Bv0qmLL2021/8/11 星期三10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。ao由对称性，射出线的反向延长线必过磁场