資源簡介 (共20張PPT)第一章 磁場對電流的作用專題課二 帶電粒子在有界勻強磁場中的運動第*頁學習目標:1.會分析帶電粒子在有界勻強磁場中的運動. 2.會分析帶電粒子在有界勻 強磁場中運動的臨界問題. 3.了解多解的成因,會分析帶電粒子在有界勻強磁場中運 動的多解問題.第*頁專題一 帶電粒子在有界勻強磁場中的運動專題 講座1. 直線邊界:從某一直線邊界射入的粒子,再從這一邊界射出時,速度與邊界的夾 角相等,如圖所示. 2. 平行邊界:存在臨界條件,如圖所示.3. 圓形邊界(1)在圓形磁場區(qū)域內(nèi),沿半徑方向射入的粒子,必沿半徑方向射出,如圖甲所示. (2)帶電粒子在圓形磁場區(qū)域的運動時間:當軌跡圓的半徑大于磁場圓的半徑時, 最長時間對應最大的圓心角,最大的圓心角對應最長的弦,最長的弦為磁場圓的直 徑.如圖乙所示.研習 經(jīng)典BBDA. 粒子的運動軌跡可能通過圓心OB. 最少經(jīng)2次碰撞,粒子就可能從小孔射出C. 射入小孔時粒子的速度越大,在圓內(nèi)運動時間越短D. 每次碰撞后瞬間,粒子速度方向一定平行于碰撞點與圓心O的連線解析:假設粒子帶負電,第一次從A點和筒壁發(fā)生碰撞如圖,O1為圓周運動的圓心,由幾何關系可知∠O1AO為直角,即粒子此時的速度方向為OA,說明粒子在和筒壁碰撞時速度會反向,由圓的對稱性,在其他點撞擊同理,D正確;假設粒子運動過程過O點,則過P點的速度的垂線和OP連線的中垂線是平行的,不能交于一點確定圓心,由圓形對稱性,撞擊筒壁以后的A點的速度垂線和AO連線的中垂線依舊平行,不能確定圓心,則粒子不可能過O點,A錯誤;由題意可知粒子射出磁場以后的圓心組成的多邊形應為以筒壁為內(nèi)接圓的多邊形,最少應為三角形如圖所示即撞擊兩次,B正確;速度越大,粒子做圓周運動的半徑越大,碰撞次數(shù)可能會增多,粒子運動時間不一定減少,C錯誤.故選BD.名師點評 解決此類問題首先要準確地畫出粒子運動的軌跡,找到圓心,利用幾何關系求出半徑,必要時用圓規(guī)輔助,準確作圖能起到事半功倍的效果.第*頁專題二 帶電粒子在有界磁場中運動的臨界問題專題 講座常見的臨界條件(1)剛好穿出磁場邊界的條件是帶電粒子在磁場中運動的軌跡與邊界相切.(2)弧長(或弦長)越長,圓心角越大,則帶電粒子在有界磁場中運動的時間越長.研習 經(jīng)典BDAB名師點評 由于電荷的電性不同、離開磁場的邊界不同、速度方向不同,會造成多解,所以 解決此類問題時,一定要考慮全面,不要漏解. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫