新教材适用2024版高考物理二轮总复习第1部分核心主干复习专题专题3电场与磁场微专题3动态圆和磁聚焦与磁发散问题课件

第一部分核心主干复习专题专题三电场与磁场微专题3动态圆和磁聚焦与磁发散问题命题热点•巧突破1.解决带电粒子在磁场中运动的临界问题，关键在于运用动态思维，利用动态圆思想寻找临界点，确定临界状态，根据粒子的速度方向找出半径方向，同时由磁场边界和题设条件画好轨迹，定好圆心，建立几何关系。2.粒子射出或不射出磁场的临界状态是粒子运动轨迹与磁场边界相切。题型1三类“动态圆”问题3.常用的动态圆

示意图适用条件应用方法放缩圆(轨迹圆的圆心在P1P2直线上)粒子的入射点位置相同，速度方向一定，速度大小不同以入射点P为定点，将半径放缩作轨迹圆，从而探索出临界条件

示意图适用条件应用方法平移圆(轨迹圆的所有圆心在一条直线上)粒子的入射点位置不同，速度大小、方向均一定将半径为R＝

的圆进行平移

〔对点训练〕1.(2023·湖南长沙模拟)如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的边界，其中bc段是半径为R的四分之一圆弧，ab、cd的延长线通过圆弧的圆心，Ob长为R。一束质量为m、电荷量为q的粒子，在纸面内以不同的速率从O点垂直ab射入磁场，已知所有粒子均从圆弧边界射出，其中M、N是圆弧边界上的两点，不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是(

)DA．粒子带负电B．从M点射出粒子的速率一定大于从N点射出粒子的速率C．从M点射出粒子在磁场中运动时间一定小于从N点射出粒子所用时间2.(多选)(2023·山西统考二模)如图所示，在水平荧光屏MN上方分布了水平方向的匀强磁场，方向垂直纸面向里。距离荧光屏d处有一粒子源S，能够在纸面内不断地向各个方向同时发射同种带正电的粒子，不计粒子的重力，已知水平向左射出的粒子经过时间t刚好垂直打在荧光屏上，则()A．所有粒子均会打到荧光屏上B．粒子从射出到打到荧光屏上的最长时间为3tBCD【解析】由左手定则可知，带正电粒子在磁场中逆时针方向做匀速圆周运动，已知水平向左射出的粒子经过时间t刚好垂直打在荧光屏上，如图所示由图可知，粒子在磁场中的轨迹半径为R＝d；周期为T＝4t；若粒子以水平向右方向射出，由图可知粒子不会打到荧光屏上，故A错误；当粒子打到荧光屏左侧位置的速度方向刚好与荧光屏相切时，粒子从射出到打到荧光屏上的时间最长，如图所示CD

题型2磁聚焦与磁发散磁聚焦与磁发散轨迹圆半径等于区域圆半径带电粒子平行射入圆形有界匀强磁场，则粒子从磁场边界上同一点射出，该点切线与入射方向平行——磁聚焦，从边缘某点以不同方向入射时平行出射——磁发散〔对点训练〕(2023·湖北八市3月联考)如图所示，在xOy坐标系中，x轴上方有一圆形匀强磁场区域，其圆心为O1(0,2m)、半径R＝2m，磁感应强度B＝2×10－2T，方向垂直于纸面向外。在x轴下方有匀强电场，电场强度E＝0.2N/C，方向水平向左。在磁场的左侧0.5R≤y≤1.5R区域内，有一群质量m＝4×10－6kg、电荷量q＝＋2×10－2C的粒子以速度v＝2×102m/s平行于x轴正方向且垂直于磁场射入圆形磁场区域。不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求：(结果可用含π和根号的式子表示)(1)粒子在磁场区域运动的轨迹半径r；(2)粒子在磁场区域运动的最长时间t；(3)粒子打在y轴上离原点O的最远距离d。(2)所有粒子经过磁场后都从原点O出来，其中从最上面射进的粒子在磁场中运动的时间最长，如图所示(3)所有粒子经过磁场后都从原点O出来，从原点O出来后射入第三象限的粒子向左偏，到