帶電粒子在圓磁場中的運動自用演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有21頁\編輯于星期四帶電粒子在圓磁場中的運動自用現(xiàn)在是2頁\一共有21頁\編輯于星期四帶電粒子的垂直進(jìn)入勻強磁場中，做勻速圓周運動1.洛侖茲力提供向心力2.軌道半徑3.周期帶電粒子在勻強磁場中的勻速圓周運動4.在磁場中的運動時間現(xiàn)在是3頁\一共有21頁\編輯于星期四只受洛侖茲力作用下帶電粒子的運動1.當(dāng)v//B時，F(xiàn)L=0。帶電粒子的運動情況：勻速直線運動。IIBv現(xiàn)在是4頁\一共有21頁\編輯于星期四只受洛侖茲力作用下帶電粒子的運動vBqv-q，mB解決問題的關(guān)鍵是作圖，作圖的關(guān)鍵在于找到圓周運動的圓心O、半徑r及轉(zhuǎn)過的圓心角α，充分利用圓中的幾何關(guān)系、對稱性等。

確定半徑的方法：物理方法：幾何方法：勾股定理、余弦定理等2.當(dāng)v⊥B時，F(xiàn)L=qvB帶電粒子的運動情況：勻速圓周運動現(xiàn)在是5頁\一共有21頁\編輯于星期四解決帶電粒子在磁場中運動問題的基本方法：

解決帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的問題，物理情景非常簡單，難點在準(zhǔn)確描繪出帶電粒子的運動軌跡?？梢哉f畫好了圖就是成功的90%。因此基本方法是作圖，而作圖的關(guān)鍵是找軌跡圓的圓心、軌跡圓的半徑、充分利用直線與圓、圓與圓相交（相切）圖形的對稱性。作圖時先畫圓心、半徑，后畫軌跡圓弧。在準(zhǔn)確作圖的基礎(chǔ)上，根據(jù)幾何關(guān)系列方程求解?，F(xiàn)在是6頁\一共有21頁\編輯于星期四例1如圖所示，有一質(zhì)量為m=1.0×10-19kg，電荷量為q=1.0×10-12C的負(fù)電荷從A點以v=2×104m/s的速度垂直射入磁感應(yīng)強度為B=0.025T，寬度為d=4cm的勻強磁場中，則穿透磁場的時間是？

××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××現(xiàn)在是7頁\一共有21頁\編輯于星期四例2如圖所示，有一質(zhì)量為m=1.0×10-19kg，電荷量為q=1.0×10-12C的負(fù)電荷從A點以一定的速度垂直射入磁感應(yīng)強度為B=0.025T，寬度為d=cm的勻強磁場中，從距A豎直距離3cm處的B點穿透磁場時。則穿透磁場的時間是？

××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××AB現(xiàn)在是8頁\一共有21頁\編輯于星期四××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××●o方法二：利用一速度的垂線與弦的中垂線的交點即為圓心?，F(xiàn)在是9頁\一共有21頁\編輯于星期四例1如圖所示，一束電子（電量為1.6*10-19）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿透磁場時速度方向與電子原來入射方向成夾角。則穿透磁場的時間是？

××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××現(xiàn)在是10頁\一共有21頁\編輯于星期四××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××●o方法三：利用兩速度垂線的交點即為圓心?，F(xiàn)在是11頁\一共有21頁\編輯于星期四××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××●o方法四：利用速度的垂線與軌跡圓外接角的角平分線的交點找圓心現(xiàn)在是12頁\一共有21頁\編輯于星期四例3

如圖所示，在垂直于坐標(biāo)平面的方向有足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里。一帶正電荷量q的粒子，質(zhì)量為m，從O點以某一速度垂直射入磁場，其軌跡與軸的交點A、C到O點的距離分別為a,b。試求：（1）初速度與x軸的夾角；（2）初速度的大小?！瘛馎C●0方法五：兩條弦的垂直平分線的交點即為圓心?，F(xiàn)在是13頁\一共有21頁\編輯于星期四●●AC●0●●AC●0AC的中點即為圓心●先畫軌跡圓后添加已知特征對象現(xiàn)在是14頁\一共有21頁\編輯于星期四一、對稱法

帶電粒子如果從勻強磁場的直線邊界射入又從該邊界射出，則其軌跡關(guān)于入射點和出射點線段的中垂線對稱，且入射速度方向與出射速度方向與邊界的夾角相等（如圖1）。現(xiàn)在是15頁\一共有21頁\編輯于星期四一、對稱法

帶電粒子如果沿半徑方向射入具有圓形邊界的勻強磁場，則其射出磁場時速度延長線必過圓心（如圖2）。利用這兩個結(jié)論可以輕松畫出帶電粒子的運動軌跡，找出相應(yīng)的幾何關(guān)系?，F(xiàn)在是16頁\一共有21頁\編輯于星期四如圖3所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。正、負(fù)電子同時從同一點O以與MN成30°角的同樣速度v射入磁場（電子質(zhì)量為m，電荷為e），它們從磁場中射出時相距多遠(yuǎn)？射出的時間差是多少？現(xiàn)在是17頁\一共有21頁\編輯于星期四如圖5所示，在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個勻強磁場。一帶電粒子以速度v0從M點沿半徑方向射入磁場區(qū)，并由N點射出，O點為圓心。當(dāng)∠MON＝120°時，求：帶電粒子在磁場區(qū)的偏轉(zhuǎn)半徑R及在磁場區(qū)中的運動時間?，F(xiàn)在是18頁\一共有21頁\編輯于星期四例4

如圖所示，y軸右側(cè)存在磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外（圖中未畫出）。一個質(zhì)量為m，帶電量為＋e的質(zhì)子以速度v從O點沿y軸正方向射入勻強磁場區(qū)域。質(zhì)子飛出磁場區(qū)域后，從b點處穿過x軸進(jìn)入第四現(xiàn)象，速度方向與x軸正方向成30°。不計質(zhì)子的重力。畫出質(zhì)子運動的軌跡，并求出圓形勻強磁場區(qū)域的最小半徑和最小面積。vyxm+qbO·v30°·求圓形磁場最小半徑:關(guān)鍵在于:找到射入點和射出點,并定圓心畫出運動軌跡?，F(xiàn)在是19頁\一共有21頁\編輯于星期四xy利用速度的垂線與角的平分線的交點找圓心軌跡圓邊界圓現(xiàn)在是20頁\一共有21頁\