课件 1.3.2 带电粒子在不同边界磁场中的运动-高中物理选择性必修2（新教材同步课件）

带电粒子在 不同边界磁场中的运动 讲师：石云 物 理 选择性必修 第二册 情境导入 B 知识海洋 1. 直线边界 特点：进出磁场具有对称性，如图所示。 带电粒子在不同边界磁场中的运动 知识海洋 特点：存在临界条件，如图所示。 2. 平行边界 带电粒子在不同边界磁场中的运动 知识海洋 （1）正对圆心射入圆形磁场区域 特点：沿径向射入必沿径向射出，如图所示。 3. 圆形边界 带电粒子在不同边界磁场中的运动 结论：速度v 越大→磁偏转半径r 越大→圆心角α 越小→时间t 越短。若r = R，构成正方形。 知识海洋 （2）不正对圆心射入圆形磁场区域 3. 圆形边界 带电粒子在不同边界磁场中的运动 两个等腰三角形，一个共同的底边  若r = R，构成菱形 应用探究 例. 如图所示，在 xOy 平面内，y≥0 的区域有垂直于 xOy 平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、带电量大小为q 的粒子从原点O 沿与 x 轴正方向成 60°角方向以 v0 射入，粒子的重力不计，求带电粒子在磁场中运动的时间和带电粒子离开磁场时的位置。 解析：当带电粒子带正电时，轨迹如图中OAC，由于洛伦兹力提供向心力，则 故粒子在磁场中的运动时间 粒子在C点离开磁场 故粒子离开磁场时的位置为 ， ， 应用探究 例. 如图所示，在 xOy 平面内，y≥0 的区域有垂直于 xOy 平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、带电量大小为q 的粒子从原点O 沿与 x 轴正方向成 60°角方向以 v0 射入，粒子的重力不计，求带电粒子在磁场中运动的时间和带电粒子离开磁场时的位置。 解析：当带电粒子带负电时，轨迹如图中ODE，由于洛伦兹力提供向心力，则 故粒子在磁场中的运动时间 粒子在E点离开磁场 故粒子离开磁场时的位置为 ， ， 应用探究 例. 长为L的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B；板间距离也为L，板不带电。现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直于磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，其入射速度是