帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)高二版

1、用用“動(dòng)態(tài)圓動(dòng)態(tài)圓”處理處理 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 三種基本情景三種基本情景情情景景 確定量確定量不確定量不確定量 問(wèn)題問(wèn)題一一帶電粒子電性、帶電粒子電性、 電量電量入射點(diǎn)位置、入射點(diǎn)位置、 V的方的方向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度BV的大小的大小1、所有帶電粒子、所有帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)圓心構(gòu)圓周運(yùn)動(dòng)圓心構(gòu)成怎樣圖形？成怎樣圖形？2、帶電粒子運(yùn)動(dòng)、帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所經(jīng)過(guò)的區(qū)軌跡所經(jīng)過(guò)的區(qū)域？域？二二三三BvF 三種基本情景三種基本情景情情景景 確定量確定量不確定量不確定量 問(wèn)題問(wèn)題一一帶電粒子電性、帶電粒子電性、 電量電量入射點(diǎn)位置、入射點(diǎn)位置、 V的方的方向以

2、及磁感應(yīng)強(qiáng)度向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度BV的大小的大小1、所有帶電粒子、所有帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)圓心構(gòu)圓周運(yùn)動(dòng)圓心構(gòu)成怎樣圖形？成怎樣圖形？2、帶電粒子運(yùn)動(dòng)、帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所經(jīng)過(guò)的區(qū)軌跡所經(jīng)過(guò)的區(qū)域？域？二二帶電粒子電性、帶電粒子電性、 電量電量入射點(diǎn)位置、入射點(diǎn)位置、 V的大的大小以及磁感應(yīng)強(qiáng)度小以及磁感應(yīng)強(qiáng)度BV的方向的方向三三Bv 三種基本情景三種基本情景情情景景 確定量確定量不確定量不確定量 問(wèn)題問(wèn)題一一帶電粒子電性、帶電粒子電性、 電量電量入射點(diǎn)位置、入射點(diǎn)位置、 V的方的方向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度向以及磁感應(yīng)強(qiáng)度BV的大小的大小1、所有帶電粒、所有帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)圓子圓周運(yùn)動(dòng)圓心構(gòu)成怎樣圖心構(gòu)成怎樣圖

3、形？形？2、帶電粒子運(yùn)、帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所經(jīng)過(guò)動(dòng)軌跡所經(jīng)過(guò)的區(qū)域？的區(qū)域？二二帶電粒子電性、帶電粒子電性、 電量電量入射點(diǎn)位置、入射點(diǎn)位置、 V的大的大小以及磁感應(yīng)強(qiáng)度小以及磁感應(yīng)強(qiáng)度BV的方向的方向三三V的大小和方向、帶的大小和方向、帶電粒子電性、電量電粒子電性、電量以及磁感應(yīng)強(qiáng)度以及磁感應(yīng)強(qiáng)度B入射點(diǎn)的位入射點(diǎn)的位置（平移）置（平移） VB三種基本情景三種基本情景情景情景 動(dòng)態(tài)圖形動(dòng)態(tài)圖形 動(dòng)態(tài)效果動(dòng)態(tài)效果一一二二三三縮放旋轉(zhuǎn)平移 題型一：磁場(chǎng)直線有界題型一：磁場(chǎng)直線有界 如圖所示，如圖所示，A、B為水平放置的無(wú)限長(zhǎng)平行板，板間距為水平放置的無(wú)限長(zhǎng)平行板，板間距離為離為d，A板上有一電子源

4、板上有一電子源P，Q點(diǎn)為點(diǎn)為P點(diǎn)正上方點(diǎn)正上方B板上板上的一點(diǎn)，在紙面內(nèi)從的一點(diǎn)，在紙面內(nèi)從P點(diǎn)向點(diǎn)向Q點(diǎn)發(fā)射速度大小不限的電點(diǎn)發(fā)射速度大小不限的電子，若垂直紙面向里方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)子，若垂直紙面向里方向加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為度為B，已知電子質(zhì)量為，已知電子質(zhì)量為m，電量為，電量為q，不計(jì)電子重力，不計(jì)電子重力及電子間的相互作用力，且電子打到板上均被吸收，及電子間的相互作用力，且電子打到板上均被吸收，并轉(zhuǎn)移到大地，求電子擊在并轉(zhuǎn)移到大地，求電子擊在A、B兩板上的范圍？?jī)砂迳系姆秶?？ABPQEF題型二.如圖，在一水平放置的平板MN的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向

5、垂直于紙面向里.許多質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向，由小孔O射入磁場(chǎng)區(qū)域.不計(jì)重力，不計(jì)粒子間的相互影響。下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域，其中 .哪個(gè)圖是正確的？（ ）例例3如圖所示，水平線如圖所示，水平線MN下方存在垂直紙面向里的磁感下方存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在MN線上某點(diǎn)線上某點(diǎn)O正下方與之相距正下方與之相距L的質(zhì)子源的質(zhì)子源S，可在紙面內(nèi)，可在紙面內(nèi)360范圍內(nèi)發(fā)射質(zhì)量為范圍內(nèi)發(fā)射質(zhì)量為m、電、電量為量為e、速度為、速度為v0=BeL/m的質(zhì)子，不計(jì)質(zhì)子重力，打在的質(zhì)子，不計(jì)質(zhì)子重力，打在MN上的質(zhì)

6、子在上的質(zhì)子在O點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)距離點(diǎn)右側(cè)最遠(yuǎn)距離OP=_，打在，打在O點(diǎn)點(diǎn)左側(cè)最遠(yuǎn)距離左側(cè)最遠(yuǎn)距離OQ=_。 題型題型三三：磁場(chǎng)三角形有界：磁場(chǎng)三角形有界vAvAvAvAvABCDvAvARBDC例例5電子質(zhì)量為m，電荷量為e，從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿xOy平面射入第一象限，射入時(shí)速度方向不同，速度大小均為v0，如圖11所示?，F(xiàn)在某一區(qū)域加一方向向外且垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若這些電子穿過(guò)磁場(chǎng)后都能垂直射到熒光屏MN上，熒光屏與y軸平行，求：（1）熒光屏上光斑的長(zhǎng)度；（2）所加磁場(chǎng)范圍的最小面積。 小結(jié)一、思維過(guò)程：一、思維過(guò)程： 通過(guò)動(dòng)態(tài)圓建通過(guò)動(dòng)態(tài)圓建立物理情景立物理情景漸變到突變漸變到突變（注意