高二物理《帶電粒子在勻強磁場中的運動》課件

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,:速度選擇器,,例2．如圖有一混合正離子束先后通過正交電場磁場區(qū)域Ⅰ和勻強磁場區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑又相同，則說明這些正離子具有相同的（）A．速度B．質(zhì)量C．電荷z.x.x.kD．荷質(zhì)比,AD,,電磁流量計,,,,,,,,,,,,,,,,,例1:如圖所示為電磁流量計的示意圖，直徑為d的非磁性材料制成的圓形導(dǎo)管內(nèi)，有可以導(dǎo)電的液體流動，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直液體流動方向而穿過一段圓形管道。若測得管壁內(nèi)a、b兩點的電勢差為Uab，試求管中液體的流量Q為多少m3/sz..x..x..k,,例．一種測量血管中血流速度的儀器原理圖,如圖所示,在動脈血管兩側(cè)分別安裝電極并加磁場,設(shè)血管直徑為2mm,磁場的磁感應(yīng)強度為0.080T,電壓表測出電壓為0.01V,則血流速度大小為多少?,例1：兩板間（長為L，相距為L）存在勻強磁場，帶負(fù)電粒子q、m以速度V0從方形磁場的中間射入，要求粒子最終飛出磁場區(qū)域，則B應(yīng)滿足什么要求？,,,,,,,,,,,,,,,,,,,B,v0,,q,m,,,L,L,,,,,,,,,小結(jié)：組卷網(wǎng)臨界問題的分析方法1、理解軌跡的變化（從小到大）2、找臨界狀態(tài)：,帶電粒子在磁場中的運動之臨界問題分析,例2．如圖，若電子的電量e，質(zhì)量m，磁感應(yīng)強度B及寬度d已知，若要求電子不入右邊界穿出，則初速度V0有什么要求？,B,e,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,d,,變化1：若初速度與邊界成α=60角，則初速度有什么要求？,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,變化2：若初速度向上與邊界成α=60角，則初速度有什么要求？,練習(xí)、在真空中半徑r=310－2m的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.2T，方向如圖所示。一帶正電的粒子以v0=1.2106m/s的初速度從磁場邊界上直徑ab端的a點射入磁場，已知粒子比荷q/m=108C/kg，不計粒子重力，則粒子在磁場中運動的最長時間為多少？,帶電粒子在復(fù)合場中的運動,能忽略帶電體重力的情況下，則只需考慮電場和磁場。這時有兩種情況：,1、電場和磁場成獨立區(qū)域,例1：如圖一電子從兩板左側(cè)以速度v沿金屬板方向射入，當(dāng)磁感應(yīng)強度為B1時，電子從a點射出兩板，射出時的速率為2v．當(dāng)磁感應(yīng)強度變?yōu)锽2時，電子從b點射出，側(cè)移量僅為從a點射出時側(cè)移量的四分之一，求電子從b點射出時的速率．,例2：一個帶電微粒在圖示的正交勻強電場為E和勻強磁場為B中在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動。則該帶電微粒必然帶_____，旋轉(zhuǎn)方向為_____。若已知圓半徑為r，電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B，則線速度為_____。(已知重力加速度為g),E,B,Eq=mgr=mv/qB,v=Bgr/E,例3：如圖所示，在y＞0的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負(fù)方向；在y＜0的空間中，存在勻強磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外。一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y＝h處的點P1時速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x＝2h處的P2點進(jìn)入磁場，并經(jīng)過y軸上y＝2h處的P3點。不計重力。求（l）電場強度的大小。（2）粒子到達(dá)P2時速度的大小和方向。（3）磁感應(yīng)強度的大小。,,,練習(xí)1.如圖，在xoy平面內(nèi)，I象限中有勻強電場，場強大小為E，方向沿y軸正方向，在x軸的下方有勻強磁場，磁感強度大小為B，方向垂直于紙面向里，今有一個質(zhì)量為m，電量為e的電子（不計重力),從y軸上的P點以初速度v0垂直于電場方向進(jìn)入電場。經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后，沿著與x軸正方向成45o進(jìn)入磁場，并能返回到原出發(fā)點P。求:(1)作出電子運動軌跡的示意圖，并說明電子的運動情況(2）P點離坐標(biāo)原點的距離h。(3)電子從P點出發(fā)經(jīng)多長時間第一次返回P點？,,練習(xí)2：如圖所示,在x軸上方有垂直于xy平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,在x軸下方有沿y軸負(fù)方向的勻強電場,場強為E，一質(zhì)量為m，電量為-q的粒子從坐標(biāo)原點O沿著y軸正方向射出，射出之后，第三次到達(dá)x軸時，它與O點的距離為L，求此時粒子射出時的速度和運動的總路程（重力不計）,,,,,,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,