56-洛倫茲力與現(xiàn)代科技(已改無(wú)錯(cuò)字)
2022-09-02 00:30:27 本頁(yè)面
【正文】 力提供向心力垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，洛倫茲以速度BB 可見(jiàn)半徑不同意味著比荷不同，意味著它們是不同的粒子 v O P B θ S O′ C 畫(huà)軌跡 —— 連接 OP，作垂直平分線(xiàn)交 OS于 O′ 半圓 R=mv/qB ∴ OS=2R= 2 mv/qB ∠ OO′P=2 θ T=2 πm/qB t= 2 θT/2π=2mθ/qB ∴ θ=q B t / 2 m 或 ∠ OO′P= 2 θ=SOP/R 解 :（ 1）找圓心 O′—— 定半徑 R—— 2 θ 例 4． 一個(gè)負(fù)離子，質(zhì)量為 m，電量大小為 q，以速率 v垂直于屏 S經(jīng)過(guò)小孔 O射入存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空室中，如圖所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，并垂直于圖中紙面向里。 （ 1）求離子進(jìn)入磁場(chǎng)后到達(dá)屏 S上時(shí)的位置與 O點(diǎn)的距離。 （ 2）如果離子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)時(shí)間 t到達(dá)位置 P，證明：直線(xiàn) OP與離子入射方向之間的夾角 θ 跟 t的關(guān)系是 θ=qBt/2m 。 qvB=mv2/R t/T= 2 θ/2π ? 2 θ=SOP/R=vt/R= q B t / m ∴ θ=q B t / 2 m (2)如何求 tOP？ t/T= θ/2π (3)、離子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)時(shí)間 t到達(dá)位置 P速度方向偏轉(zhuǎn)了多少角 ? 偏轉(zhuǎn)角 =圓心角 =2θ f 三 、 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的解題思路 找 圓 心 畫(huà) 軌 跡 1 、 已知兩點(diǎn)速度方向 已知一點(diǎn)速度方向和另一點(diǎn)位置 兩洛倫茲力方向的延長(zhǎng)線(xiàn)交點(diǎn)為圓心 弦 的垂直平分線(xiàn)與一直徑的交點(diǎn)為圓心 v1 O v2 A B v1 A B O 四、課堂小結(jié)： （一）、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 垂直入射磁場(chǎng)的帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng) F洛 =F向 2mvq vBr?mvrqB? 22rmTv q B????2tT???（二）、確定帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的方法 定圓心，畫(huà)圓弧，求半徑。 四、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況研究 ? 找圓心：方法 ? 定半徑： ? 確定運(yùn)動(dòng)時(shí)間： Tt ??2?qBmT ?2?注意： θ
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