20xx人教版高中物理選修（3-1）36《帶電粒子在勻強磁場中的運動》word學案-文庫吧
2025-10-16 16:02 本頁面
【正文】 時的速率； ②粒子在磁場中運動的軌道半徑。 解答 ①粒子在 S1區(qū)做初速度為零的勻加速直線運動。在S2區(qū)做勻速直線運動，在 S3區(qū)做勻速圓周運動。 由動能定理可知 12mv2＝ qU確 由此可解出 ： v＝ 2qUm ②粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為： r＝ mvqB＝ 2mUqB2 r 和進入磁場的速度無關，進入同一磁場時， r∝ mq，而且這些個量中， U、 B、 r 可以直接測量，那么，我們可以用裝置來測量比荷。 質子數相同而質量數不同的原子互稱為同位素。在圖 4中，如果容器 A中含有電荷量相同而質量有微小差別的粒子，根據例題中的結果可知，它們進入磁場后將沿著不同的半徑做圓周運動，打到照相底片不同的地方，在底片上形成若干譜線狀的細條，叫質譜線。每一條對應于一定的質量，從譜線的位置可以知道圓周的半徑 r，如果再已知帶電粒子的 電荷量 q，就可算出它的質量。這種儀器叫做質譜議。 例 5 質量為 m，電荷量為 q的粒子，以初速度 v0垂直進入磁感應強度為 B、寬度為 L的勻強磁場區(qū)域，如圖所示。求 (1)帶電粒子的運動軌跡及運動性質 (2)帶電粒子運動的軌道半徑 (3)帶電粒子離開磁場電的速率 (4)帶電粒子離開磁場時的偏轉角θ (5)帶電粒子在磁場中的運動時間 t (6)帶電粒子離開磁場時偏轉的側位移 解答 ⑴帶電粒子作勻速圓周運動；軌跡為圓周的一部分。 ⑵ R＝ mv0qB＝ Lsinθ ⑶ v＝ v0 ⑷ sinθ＝ LR＝ qBLmv0 L v0 a b v θ θ y R R B ⑸ t＝0abv ＝ Rθv0 (θ弧度為單位 ) ⑹ y＝ R－ R2－ L2＝ R(1－ cosθ ) 三、反思總結 四、當堂檢測 ，它們在磁場中作勻速圓周運動的半徑相同，且轉動方向也相同，那么這兩粒子的情況是 （ ） A．兩粒子的速度大小一定相同 B．兩粒子的質量一定相同 C．兩粒子的運動周
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