幾種典形的邊界磁場(chǎng)問題-資料下載頁(yè)
2025-03-24 12:13本頁(yè)面
【正文】 用BBRRTT2分別表示在磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度、軌道半徑和周期，則：圖7…………①…………②設(shè)圓形區(qū)域的半徑為r，如圖7所示。已知帶電粒子過(guò)圓心且垂直A1A2進(jìn)入Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)。連接A1A△A1OA2為等邊三角形，A2為帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心，其軌道半徑R1=A1A2=OA2=r ……③帶電粒子在Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心為A4的中點(diǎn)，即……………④聯(lián)立①②③④可得：…………⑤又因……⑥………⑦ 圓心角∠A1A2O=60176。，帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為……⑧在Ⅱ區(qū)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 ………………………… ⑨帶電粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的總時(shí)間t=t1+t2………………⑩聯(lián)立⑤⑥⑦⑧⑨⑩可得：： ；綜上分析可知，帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，僅在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在有“形”邊界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌跡為圓周的一部分。解決此類問題的三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)是：（1）用好物理規(guī)律：即牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，特別是圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式、半徑公式及特點(diǎn)。（2）畫清運(yùn)動(dòng)軌跡：即確定軌跡圓的圓心、半徑，注意可能的多種情況，找出需要的臨界情景、臨界條件，蘊(yùn)含的幾何關(guān)系。（3）找出數(shù)理聯(lián)系：即軌道半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)速度相聯(lián)系。偏轉(zhuǎn)角與圓心角、運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系，運(yùn)動(dòng)時(shí)間又與周期相聯(lián)系。4
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