高中物理人教版選修3-1課件：37 電粒子在磁場中的圓周運動-文庫吧
2024-10-28 12:51 本頁面
【正文】 設粒子的速度為 v ，質量為 m ，電荷量為 q ，由于洛倫茲力提供向心力，則有 q v B ＝ mv 2r ，得到軌道半徑 r ＝m vqB 由軌道半徑與周期的關系得 T ＝2π rv ＝2π m vqBv ＝2π mqB . 周期 T ＝2π mqB 溫馨提示 ① 由公式 r ＝ m vqB知，軌道半徑跟運動速率成正比； ② 由公式 T ＝2π mqB知，周期跟軌道半徑和運動速率均無關，而與比荷qm成反比． 課堂講義 【例 1 】 質子和 α 粒子由靜止出發(fā)經(jīng)過同一加速電場加速后，沿垂直磁感線方向進入同一勻強磁場，則它們在磁場中的各運動量間的關系正確的是 ( ) A ．速度之比為 2 ∶ 1 B ．周期之比為 1 ∶ 2 C ．半徑之比為 1 ∶ 2 D ．角速度之比為 1 ∶ 1 解析 由 qU ＝ 12 m v 2 ① q v B ＝ m v 2R ② 得 r＝ 1B 2 mUq 而 m α ＝ 4 m H ， q α ＝ 2 q H 故 R H ∶ R α＝ 1 ∶ 2 又 T ＝ 2π mqB ，故 T H ∶ T α ＝ 1 ∶ 2 同理可求其他物理量之比 B 課堂講義 二、帶電粒子在有界磁場中的運動 1 ．在研究帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動規(guī)律時，著重把握 “ 一找圓心，二求半徑，三定時間 ” 的方法． (1) 圓心的確定方法：兩線定一 “ 心 ” ① 圓心一定在垂直于速度的直線上． 如圖 374 甲所示已知入射點 P ( 或出射點 M ) 的速度方向，可通過入射點和出射點作速度的垂線，兩條直線的交點就是圓心 . 課堂講義 v0 v0 o 甲 ② 圓心一定在弦的中垂線上． 如圖 374 乙所示，作 P 、 M 連線的中垂線，與其一速度的垂線的交點為圓心． 乙 v P M O (2) “ 求半徑 ” 方法 ① 由公式 q v B ＝ mv 2r ，得半徑 r ＝m v
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