第4講帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)

第4 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)一、基礎(chǔ)是射入和射出磁場(chǎng)的兩點(diǎn)）的f的方向，其延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即為圓心。TT①速度的偏向角等于弧AB所對(duì)的圓心角 圖②偏向角與弦切角的關(guān)系為：＜180°，=2＞180°，=360°2典型問 （２）極值、多解問題二、典型12MN表示真空室中垂直于紙面的平板，它的一側(cè)有勻強(qiáng)B。一帶電粒子從平板上狹縫O處以垂直于平板的初速v射入磁場(chǎng)區(qū)域，最后到達(dá)平PB、vPOl，不計(jì)重力，求此粒子的電荷e與質(zhì)量m之比。射入磁場(chǎng)，角已知，粒子重力不計(jì)，求3．如4所示，在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子以速度v0M點(diǎn)沿半徑N點(diǎn)射出，O點(diǎn)為圓心，∠MON=120°時(shí)，求：帶電粒子在磁場(chǎng)區(qū)域的偏轉(zhuǎn)半徑R及在磁場(chǎng)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。例４．長(zhǎng)為L(zhǎng)、間距也為L(zhǎng)的兩平行金屬板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖5所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。今有質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正離子從平行板左端中點(diǎn)以平行于金屬板的方向射入磁場(chǎng)。欲①v③v以上正確的是

②v④qBLv5qBL C．只有 D．只有 圖三、基礎(chǔ)如圖6所示，在x軸的上方（y≥0）存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁出質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，速率都是v，對(duì)那些在xy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的離子，在磁場(chǎng)中可能達(dá)到的最大x 。最大y 7abcdad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場(chǎng)的方向，以一定速度射入磁場(chǎng)，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場(chǎng)。若將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場(chǎng)的位置是（）b、nC．a(chǎn)和C處射出，則vA:vC= ，所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA:tB= 9vPPQdh的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，從N處離開磁場(chǎng)，若電子質(zhì)量為m，電量為e、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則（） 10P前后的軌跡。室中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與軌跡所在平面垂直（圖中垂直于紙面向里。由此可知此粒子（）D．可能帶正電，也可能質(zhì)子（1H）和粒子（4He） 運(yùn)動(dòng)，則這兩粒子的動(dòng)能之比 ，軌道半徑之比 ，周期之 111.0×107m/sx30°的方向從原點(diǎn)出發(fā)，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)B=1T，那么圓運(yùn)動(dòng)的半徑為m，經(jīng)過時(shí)間s，第一次經(jīng)過x（電子質(zhì)量m=9.1×1031kg）12y0xOy平面并指向紙面外，磁感角為Ol，求該粒子的電荷量和質(zhì)量之比q。m四、能力提 圖如圖13所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，有兩個(gè)質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子，從O點(diǎn)以相同的速度射入磁場(chǎng)中，射入方向均與邊界成角。若不計(jì)重力，關(guān)于正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）x0、y0xOy平面向里，大可知（）不能確定粒子通過 AD如圖14所示一電子以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來入射方向夾角30°，則電子的質(zhì)量是 如圖16所示，分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從磁場(chǎng)邊緣A點(diǎn)沿圓的半徑AO方向射入磁場(chǎng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°角。試確定：五、高考賞析．（07海南卷）粒子甲的質(zhì)量與電荷量分別是粒子乙的42倍，兩粒子均帶正電。讓它們?cè)趧蛑?，能正確表示兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）2．（07卷）如圖17所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向垂直于磁場(chǎng)且與x軸正方向120°角，若粒子穿過y軸正半軸后在磁場(chǎng)中到x軸的最大距a，則該粒子的比荷和所帶電荷的正負(fù)是（）

圖3．（09卷）如圖所示，在第一象限有一均強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一均強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子以平行于x軸的速度從yPxQO離開磁場(chǎng)。粒子在磁場(chǎng)yMOP=lOQ

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