1、高二物理 使用时间2016 -12-7 班级: 小组: 姓名: 装订线 带电粒子在有界磁场中运动专题训练案一、对称法处理有界磁场问题带电粒子如果从匀强磁场的直线边界射入又从该边界射出,则其轨迹关于入射点和出射点线段的中垂线对称,且入射速度方向与出射速度方向与边界的夹角相等(如图1);带电粒子如果沿半径方向射入具有圆形边界的匀强磁场,则其射出磁场时速度延长线必过圆心(如图2)。利用这两个结论可以轻松画出带电粒子的运动轨迹,找出相应的几何关系。1如图3所示,直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以与MN成30角的同样速度v射入磁场(电子质量为m,电荷为e),它们从磁场中射
2、出时相距多远?射出的时间差是多少?2如图5所示,在半径为r的圆形区域内,有一个匀强磁场。一带电粒子以速度v0从M点沿半径方向射入磁场区,并由N点射出,O点为圆形磁场的圆心。当MON120时,求:带电粒子在磁场区的偏转半径R及在磁场区中的运动时间。3、如图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里P为屏上的一个小孔PC与MN垂直一群质量为m、带电量为q的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为的范围内,则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为 A B 主备人:王业红 审核人:袁大睿 领导
3、签字:张华君装订线二、有界磁场中的临界问题以题目中的“恰好”“最大”“最高”“至少”等词语为突破口,借助半径r和速度v以及磁场B之间的约束关系进行动态轨迹分析,确定轨迹圆和边界的关系,找出临界点,然后利用数学方法求解极值,画出临界点的轨迹是解题的关键。3、如图所示,匀强磁场中磁感应强度为B,宽度为d,一电子从左边界垂直匀强磁场射入,入射方向与边界的夹角为,已知电子的质量为m,电量为e,要使电子能从轨道的另一侧射出,求电子速度大小的范围。4、长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边极板间中点处垂直磁感线以水平速度v射入磁场,欲使粒子打到极板上,求初速度的范围。