带电粒及子在有界磁场中的圆周运动.pptVIP

θ θ 一、几个概念 3、弦切角а 1、偏向角θ（回旋角） 2、圆心角θ 4、关系：圆心角=偏向角=2倍的弦切角 二、求半径、确定运动时间 V V α α 思路：“找圆心、画轨迹、求半径” 1、圆心的确定方法： 圆心一定在洛伦磁力的方向线上。即：圆心一定在与速度垂直的直线上. 二、求半径、确定运动时间 ①已知两个速度方向：可作出两个速度方向的垂线(洛伦兹力线），其交点是圆心。. B 例.确定圆心及运动轨迹。偏向角为300 M V N V 思路：“找圆心、画轨迹、求半径” 1、圆心的确定方法： 二、求半径、确定运动时间 ②初（或末）速度的垂线（洛仑兹力线）及初、末位置连线的中垂线,其交点为圆心. 圆心一定在洛伦磁力的方向线上。即：圆心一定在与速度垂直的直线上. 例：确定圆心及运动轨迹 B V X Y 600 0 A 思路：“找圆心、画轨迹、求半径” 2、求半径的方法 几何法求半径:三角形知识.园知识 公式求半径: 二、求半径、确定运动时间 ①确定半径:圆心和轨迹上任意一点的连线为半径。 ②计算半径: 3、运动时间的确定 注意： ②θ是运动的轨迹圆弧所对应的圆心角 ①注意:θ的单位： 思路：“找圆心、画轨迹、求半径” 二、求半径、确定运动时间 例.如图所示,纸面内存在着一半径为R的圆形匀强磁场,磁感应强度为B，一质量为m、带电量为q的负粒子从A点正对着圆心O以某一速度垂直磁场射入,已知当粒子射出磁场时,速度方向偏转了θ=600.求粒子在磁场中运动的速度、轨道半径r和时间t.（不计重力） O R A 三、两个有用对称规律 从某一边界射入的粒子,如果再从同一边界射出时,初末速度与边界的夹角相等. 在圆形磁场区域内,速度沿半径方向射入的粒子,一定沿半径方向射出. 例. 质子质量为m，电量为e，以速度V与X轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，从X轴的P点飞出磁场。求P点位置坐标及运动时间？ O θ V X y B 若为电子呢? 例.如图所示,在y0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B,一带正电的粒子以速度V0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正方向的夹角为θ,若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L,求粒子运动的半径和运动时间.(2001年全国高考） x y V0 练.如图所示，一带正电粒子质量为m，带电量为q，从隔板ab上一个小孔P处与隔板成45°角垂直于磁感线射入磁感应强度为B的匀强磁场区，粒子初速度大小为v，则 (1)粒子经过多长时间再次到达隔板？ (2)到达点与P点相距多远？（不计粒子的重力） a b P v 例.一束电子以速度V垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，飞出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°求电子的运动半径？电子的荷 B V 质比多大？通过磁场的时间多长？ V 30° V/2dB πd/3V 2d 例.如图所示,长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m、电量为q的带正电粒子（不计重力）从左边极板间中点处垂直磁感线以速度V水平射入磁场,为使粒子能够 L V 打在极板上,则粒子的速度应满足什么关系？ L 例.如图所示,纸面内存在着一半径为R的圆形匀强磁场,磁感应强度为B，一质量为m、带电量为q的负粒子从A点正对着圆心O以某一速度垂直磁场射入,已知当粒子射出磁场时,速度方向偏转了θ=600.求粒子在磁场中运动的速度、轨道半径r和时间t.（不计重力） O R A 例.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后,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点而打到屏幕的中心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？ 例.圆心为O、半径为r的圆形区域中有一个磁感强度为B、方向为垂直于纸面向里的匀强磁场，与区域边缘的最短距离为L的O＇处有一竖直放置的荧屏MN，今有一质量为m的电子以速率v从左侧沿OO＇方向垂直射入磁场，越出磁场后打在荧光屏上之P点， O＇ M N L A O P 如图所示，求O＇P的长度和电子通过磁场所用的时间。 O 例.一匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的圆形区域内.一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为V,方向沿x正方向,后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,求磁感应强度B和磁场区域半径？运动时间？ 30° V X y O V L P 例.如图所示,在无限宽的匀强磁场B中有一边