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带电粒子在磁场中的运动公开课第1页,课件共15页,创作于2023年2月单边界磁场例1,如图,直线MN上方有磁感应强度为B的足够大的匀强磁场。一正电子从A点以与MN成30°角的速度v射入磁场(正电子质量为m,电荷为e)求(1)MN上粒子入射点与出射点的距离.(2)粒子在磁场中运动的时间MNBvA第2页,课件共15页,创作于2023年2月..300MNBrrO600O’rr600第3页,课件共15页,创作于2023年2月双边界长方形磁场例2,如图,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN、PQ是磁场的边界。质量为m,带电量为-q的粒子,先后两次以不同的速度沿着图示方向垂直磁感线射入匀强磁场中,第一次,粒子刚好没能从PQ边界射出磁场。第二次粒子刚好垂直PQ射出磁场。求两次速度的比值第4页,课件共15页,创作于2023年2月VFO1O2O3第5页,课件共15页,创作于2023年2月VF第6页,课件共15页,创作于2023年2月VFVO第7页,课件共15页,创作于2023年2月例3在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,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,如图所示.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射入磁场,恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出.(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m;第8页,课件共15页,创作于2023年2月跟踪检测1(2011浙江卷)利用图示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,板上有两条宽度分别为2d和d的缝,两缝近端相距为L。一群质量为m、电荷量为q,具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场,对于能够从宽度为d的缝射出的粒子,下列说法正确的是()A.粒子带正电B.射出粒子的最大速度为C.保持d和L不变,增大B,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大D.保持d和B不变,增大L,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大2dLdMNBBC第9页,课件共15页,创作于2023年2月2dLdMNBvFVF’第10页,课件共15页,创作于2023年2月跟踪检测2(2010全国卷)如下图,在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在t0时刻刚好从磁场边界上P点离开磁场。求:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R(2)粒子打在右边界的范围第11页,课件共15页,创作于2023年2月VF第12页,课件共15页,创作于2023年2月第13页,课件共15页,创作于2023年2月针对训练.如图,在一水平放置的平板MN上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里,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/qB.哪个图是正确的?MNBOA2RR2RMNO2RR2RMNO2R2R2RMNOR2R2RMNOD.A.B.C.第14页,课件共15页,创作于2023年2月解: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,由R=mv/qB,各个粒子在磁场中运动的半径均相同,在磁场中运动的轨迹圆圆心是在以O为圆心、以R=m
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