带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析

带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析

湖南省祁东育贤中学 肖仲春 421600

带电粒子在磁场中的运动是高中物理的一个难点,也是高考的热点。在历年的高考试题中几乎年年都有这方面的考题。带电粒子在磁场中的运动问题,综合性较强,解这类问题既要用到物理中的洛仑兹力、圆周运动的知识,又要用到数学中的平面几何中的圆及解析几何知识。

1、带电粒子在半无界磁场中的运动

【例1】一个负离子,质量为m,电量大小为q,以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图所示。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于图中纸面向里.

(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离。 (2)如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P,证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是

qB2m

t。

【解析】(1)离子的初速度与匀强磁场的方向垂直,在洛仑兹力作用下,做匀速圆周运动.设圆半径为r,则据牛顿第二定律可得:

v

2

Bqv m

r

,解得r

mvBq

如图所示,离了回到屏S上的位置A与O点的距离为: AO=2r 所以AO

2mvBq

(2)当离子到位置P时,圆心角:

qB2m

vtr

Bqm

t

因为 2 ,所以 2.穿过圆形磁场区

t.

2 rR

画好辅助线(半径、速度、轨迹圆的圆心、连心线)。偏角可由tan

m Bq

求出。经历时间由t 得出。

带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析

O

带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析

带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析

Word文档免费下载Word文档免费下载:带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析 (共4页,当前第1页)

你可能喜欢

  • 带电粒子在复合场中运动练习
  • 闭合电路动态分析
  • 带电粒子在匀强磁场中运动专题
  • 运动电荷在磁场中受到的力
  • 高中物理磁场总结
  • 动态电路分析

带电粒子在匀强磁场中的运动归类例析相关文档

最新文档

返回顶部