2016.10圆形有界磁场导学案陈俊社教程.docVIP

PAGE  PAGE 11 年级 二 年级 学科 物理 编写人 陈俊社 日期 2016.10 学习目标 有界磁场专题一：圆形有界磁场 自主学习 1．会求带电粒子在磁场中运动的时间。 2．掌握带电粒子在磁场中的规律。 【想一想】 1. 确定圆心的方法： 2. 确定半径的方法： 3．求半径大小的方法： 4..确定粒子在磁场中运动的时间须要知道哪些物理量： 【试一试】 1.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ） A．a粒子动能最大 B．c粒子速率最大 C．b粒子在磁场中运动时间最长 D．它们做圆周运动的周期TaTbTc 典例分析 例题1. 如图所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场．带电粒子(不计重力)第一次以速度v1沿截面直径入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转60°角；该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°角．则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的(　　) A． 半径之比为∶1 B． 速度之比为1∶ C． 时间之比为2∶3 D． 时间之比为3∶2 ╯60° 例题2.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度从点沿 直径方向射入磁场，经过时间从点射出磁场，与成60°角。现将带电粒子的速度变为/3，仍从点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为( ) A. B.2 C. D.3 例题3. 电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术来实现的．电子束经过电场加速后，以速度v进入一圆形匀强磁场区，如图所示．磁场方向垂直于圆面．磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点打到屏幕的中心M点．为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？(已知电子质量为m，电荷量为e) 课堂检测 如图所示，带负电的粒子沿径向垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域，出磁场时速度方向偏离原方向60°角。已知带电粒子质量m=3×10－20kg,电荷量为q=10-13c,速度v0=105m/s磁场区域的半径为R=0.3m,不计重力，求磁场的磁感强度。 课后作业 1．如图所示，虚线所示的区域内，有方向垂直于画面向里的匀强磁场，从边缘A处有一束速度各不相同的质子沿半径方向射入磁场，这些质子在磁场区运动过程中（ ） A．运动时间越长，其轨迹越长 B．运动时间越长，其轨迹对应的圆心角越大 C．运动时间越长，射出的速率越大 D．运动时间越长，射出磁场时速度方向偏转角越大 2.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a，b，c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是(　　) A．a粒子动能最大 B．c粒子速率最大 C．b粒子在磁场中运动时间最长 D．它们做圆周运动的周期TaTbTc 3.如图所示为一圆形区域的匀强磁场，在O点处有一放射源，沿半径方向射出速率为v的不同带电粒子，其中带电粒子1从A点飞出磁场，带电粒子2从B点飞出磁场，不考虑带电粒子的重力．则(　　) A．带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为3∶1 B．带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为∶1 C．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2∶1 D．带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为1∶2 4.半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中，并从B点射出．∠AOB＝120°，如图所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为(　　) A． B． C． D． 5.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子A，B，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如