帶電粒子在有界磁場中運動問題-預覽頁
【正文】 y軸射出第一象限。18[解析] 軌跡示意圖如圖所示，由射入、射出點的半徑可找到圓心O′，并得出半徑為r＝＝，得B＝；射出點坐標為(0，a)。6.（2010范圍內(nèi)。（1）設粒子的發(fā)射速度為v，粒子做圓周運動的軌道半徑為R，由牛頓第二定律和洛侖茲力公式，得：， ① （2分）由①解得： ② （1分）畫出沿﹢y方向以a/2為半徑做勻速圓周運動軌跡如圖①所示，再畫出從坐標原點O沿與y軸正方向以半徑R0（a/2R0a）做勻速圓周運動且圓弧軌跡與磁場上邊界相切時的臨界軌跡②，然后將臨界軌跡②以O為圓心順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，根據(jù)在磁場中的軌跡線的長度即可判斷運動時間的長短，如下圖所示。（2）分析方法四優(yōu)法：粒子的運動軌跡關于入射點和出射點的中垂線對稱。本題巧妙地應用動態(tài)放縮法和旋轉(zhuǎn)平移法能夠很快得出帶電粒子在磁場中運動時間最長的臨界軌跡，問題也就迎刃而解了。軌跡弧長為sa＝2πra/3＝2πd/3，運動時間ta＝sa/va；b粒子在磁場中運動軌跡所對的圓心角為60176。＝，cos 37176。由幾何關系可知：OQ＝R＋Rsin 53176。不計重力的影響。若加上磁感應強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60176。因此由幾何關系得磁場寬度l＝rsin 60176。馬鞍山二檢)如圖10所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。2173。不計重力。當粒子從O點所在的邊上射出時，軌跡可以不同，但圓心角相同為180176。則這個氫核射出磁場的位置是C （ ） A．在b、n之間某點 B．在n、a之間某點 C．a(chǎn)點 D．在a、m之間某點(五)半圓形磁場[典例5] 如圖8173。2173。一質(zhì)量為m，帶有電量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圓直徑AD方向經(jīng)P點（AP＝d）射入磁場（不計重力影響）。RAOPDQφ1 、⑴由于粒子在P點垂直射入磁場，故圓弧軌道的圓心在AP上，AP是直徑。T24）（17分）在半徑為R的半圓形區(qū)域中有一勻強磁場，磁場的方向垂直于紙面，磁感應強度為B。求入射粒子的速度。和60176。22所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過Δt時間從C點射出磁場，OC與OB成60176。22 B．2Δt D．3Δt[解析] 帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，據(jù)牛頓第二定律有qvB＝m，解得粒子第一次通過磁場區(qū)時的半徑為r＝，圓弧AC所對應的圓心角∠AO1C＝60176。[答案] B6.(2013則粒子的速率為(不計重力)( )圖5A. B.C. D.解析：選B 作出粒子在圓柱形勻強磁場區(qū)域的運動軌跡如圖，連接MN，根據(jù)粒子射出磁場時的速度方向與初速度方向間的夾角為60176。T18）（6分）如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外，一電荷量為q（q0）。,ABO為等邊三角形, ∠BAC=30176。T17）（6分）空間有一圓柱形勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的橫截面的半徑為R，磁場方向垂直橫截面。整個空間存在勻強磁場，磁感應強度方向豎直向下。重力加速度為g。根據(jù)牛頓第二定律 ② ③ 由①②③式得 ④由于v是實數(shù)，必須滿足≥0 ⑤由此得B≥ ⑥可見，為了使小球能夠在該圓周上運動，磁感應強度大小的最小值為 ⑦此時，帶電小球做勻速圓周運動的速率為 ⑧由⑦⑧式得 ⑨(七)三角形磁場[典例7] 如圖8173。23A．B＞ B．B＜C．B＞ D．B＜[解析] 由題意，如圖所示，電子正好經(jīng)過C點，此時圓周運動的半徑R＝＝，要想電子從BC邊經(jīng)過，電子做圓周運動的半徑要大于，由帶電粒子在磁場中運動的公式r＝有＜，即B＜，選D。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q＞0)的粒子從左側(cè)平行于x軸射入磁場，入射點為M。求M點到O點的距離和粒子在磁場中運動的時間。由圖中幾何關系得＝Rsin α＝cot 60176。) ⑦解得h＝(1－)R (α＝30176。時，粒子在磁場中運動的時間為t＝＝ ?答案：見解析1. 若不給自己設限，則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。有時候覺得自己像個神經(jīng)病。歲月是有情的，假如你奉獻給她的是一些色彩，它奉獻給你的也是一
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