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1、认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 带电粒子在磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动 动态圆问题动态圆问题 磁场专题深化：磁场专题深化：抚州一中抚州一中 韩博伟韩博伟认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 三种基本情景三种基本情景情情景景 确定量确定量不确定量不确定量 问题问题一一带电粒子电性、带电粒子电性、电量入射点位置、电量入射点位置、V的方向以及磁感应强度的方向以及磁感应强度B（定点不等速率入射定点不等速率入射）V的大小的大小1、
2、所有带电粒子、所有带电粒子圆周运动圆心构圆周运动圆心构成怎样图形？成怎样图形？2、带电粒子运动、带电粒子运动轨迹所经过的区轨迹所经过的区域？域？二二带电粒子电性、带电粒子电性、电量入射点位置、电量入射点位置、V的大小以及磁感应强度的大小以及磁感应强度B（定点不等速率入射定点不等速率入射）V的方向的方向三三V的大小和方向、带的大小和方向、带电粒子电性、电量电粒子电性、电量以及磁感应强度以及磁感应强度B入射点的入射点的位置（平位置（平移）移）认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目三种基本情景三种基本情景情景情景 动态图
3、形动态图形 动态效果动态效果一一二二三三扩展（展（缩放）放）旋转平移认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目BvF扩扩展展圆圆认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目Bv旋旋转转圆圆认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 旋转圆的特征旋转圆的特征1：动圆的圆心轨：动圆的圆心轨迹是：半径为迹是：半径为R圆周上的点圆周上的点 旋转圆的特征旋转圆的特征2：动圆扫过的区
4、：动圆扫过的区域：半径为域：半径为2R的圆的圆认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 VB平平移移圆圆认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目AvxyO(O1rr由得AvxyO(若磁感应强度为若磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于第一象限（如图），的匀强磁场仅存在于第一象限（如图），一带负电的粒子（质量为一带负电的粒子（质量为m,带电量为带电量为q）从距原点）从距原点O为为d的的A点射入。若粒子射入的方向不变，要使粒子不能从点射入。若粒子射入
5、的方向不变，要使粒子不能从x轴轴射出，则粒子的速度不能超过射出，则粒子的速度不能超过多少？多少？认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 在真空中半径为r=3cm的圆形区域内有一磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场，方向如图3所示。一带正电的粒子以v=1.2106m/s的初速度从磁场边界直径ab的a端射入磁场。已知该粒子的比荷为q/m=108C/kg不计粒子重力，则粒子射入磁场的速度方向与ab夹角为多少时，在磁场中运动时间最长。ababOv认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工
6、作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目2 2如图如图如图如图,在一水平放置的平板在一水平放置的平板在一水平放置的平板在一水平放置的平板MNMN上方有匀强磁场上方有匀强磁场上方有匀强磁场上方有匀强磁场,磁感应磁感应磁感应磁感应强度的大小为强度的大小为强度的大小为强度的大小为B,B,磁场方向垂直于纸面向里磁场方向垂直于纸面向里磁场方向垂直于纸面向里磁场方向垂直于纸面向里,许多质量为许多质量为许多质量为许多质量为m,m,带电量为带电量为带电量为带电量为+q+q的粒子的粒子的粒子的粒子,以相同的速率以相同的速率以相同的速率以相同的速率v v沿位于纸面内的各个沿位于纸面内的各个沿位于纸面内的各个沿位于纸
7、面内的各个方向方向方向方向,由小孔由小孔由小孔由小孔OO射入磁场区域射入磁场区域射入磁场区域射入磁场区域,不计重力不计重力不计重力不计重力,不计粒子间的相互不计粒子间的相互不计粒子间的相互不计粒子间的相互影响影响影响影响.下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其其其其中中中中R=mv/qB.R=mv/qB.哪个图是正确的哪个图是正确的哪个图是正确的哪个图是正确的?MNBO2RR2RMNO2RR2RMNO2R2R2RMNOR2R2RMNOD.A.B.C.认识到了贫困
8、户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目MMN NO O认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目例题：例题：例题：例题：如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P P为磁场边为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以同样的速率通过纸面内沿各个方向以同样的速率通过P P点进入磁场。这些粒子点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于
9、边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的是圆周长的1/31/3。将磁感应强度的大小从原来的。将磁感应强度的大小从原来的B B1 1变为变为B B2 2，结，结果相应的弧长变为原来的一半，则果相应的弧长变为原来的一半，则B B2 2/B B1 1等于多少？等于多少？P PP P3 3认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目OABC高三物理一轮复习高三物理一轮复习 选修选修3-13-1磁场磁场认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶
10、贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目例题、例题、例题、例题、如图，磁感应强度为如图，磁感应强度为如图，磁感应强度为如图，磁感应强度为B B的匀强磁场垂直于的匀强磁场垂直于的匀强磁场垂直于的匀强磁场垂直于 纸面向里，纸面向里，纸面向里，纸面向里，PQPQ为该磁场的右边界线，磁场中有一点为该磁场的右边界线，磁场中有一点为该磁场的右边界线，磁场中有一点为该磁场的右边界线，磁场中有一点O O到到到到PQPQ的距离为的距离为的距离为的距离为r r。现从点现从点现从点现从点O O以同一速率将相同的带负电粒子向纸面内各个不以同一速率将相同的带负电粒子向纸面内各个不以同一速率将相同的带负电粒子向纸面内各
11、个不以同一速率将相同的带负电粒子向纸面内各个不同的方向射出，它们均做半径为同的方向射出，它们均做半径为同的方向射出，它们均做半径为同的方向射出，它们均做半径为r r的匀速圆周运动，求带的匀速圆周运动，求带的匀速圆周运动，求带的匀速圆周运动，求带电粒子打在边界电粒子打在边界电粒子打在边界电粒子打在边界PQPQ上的范围上的范围上的范围上的范围（粒子的重力不计）。（粒子的重力不计）。（粒子的重力不计）。（粒子的重力不计）。分析：分析：分析：分析：从从从从O O点向各个方向发射的粒子在磁场中做匀速圆周运动的点向各个方向发射的粒子在磁场中做匀速圆周运动的点向各个方向发射的粒子在磁场中做匀速圆周运动的点向
12、各个方向发射的粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径半径半径半径r r相同，相同，相同，相同，O O为这些轨迹圆周的公共点。为这些轨迹圆周的公共点。为这些轨迹圆周的公共点。为这些轨迹圆周的公共点。O2 2r rP PQ QPQOrO2rrQPMN认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目 题型二：磁型二：磁场三角形有界三角形有界认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目OPQvB认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家
13、对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目vARPQO认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目vARBDCvC认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目例题（例题（20102010年全国）如图，在年全国）如图，在0 x a0 x a区域内存在与区域内存在与xOyxOy平平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B B。在。在t t0 0时刻，一时刻，一位于坐标原点的粒子源在位于坐标原点的粒子源在xOyxOy
14、平面内发射出大量同种带电粒子，平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与所有粒子的初速度大小相同，方向与y y轴正方向的夹角分布在轴正方向的夹角分布在00180180范围内。已知沿范围内。已知沿y y轴正方向发射的粒子在轴正方向发射的粒子在t tt t0 0时刻时刻刚好从磁场边界上刚好从磁场边界上P P（a a，a a）点离开磁场。求：）点离开磁场。求：（1 1）粒子在磁场中做圆周运动的半径）粒子在磁场中做圆周运动的半径R R及粒子的比荷及粒子的比荷q/mq/m；（2 2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y y轴正方向夹轴正方向夹角
15、的取值范围；角的取值范围；（3 3）从粒子发射到全部粒子离）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间开磁场所用的时间。认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目o.yx解析：解析：粒子沿粒子沿y y轴的正方向的正方向进入磁入磁场，从，从P P点点经过做做OPOP的垂直的垂直平分平分线与与x x轴的交点的交点为圆心，根心，根据直角三角形有据直角三角形有R R2 2=a=a2 2+(a-R)+(a-R)2 2解得解得R=2a/3R=2a/3，sinsin=a/R=a/R=/2,/2,则粒子做粒子做圆周运周运动的的的的圆心心角
16、角为120120，周期，周期为T=3tT=3t0 0，粒，粒子做子做圆周运周运动的向心力由洛的向心力由洛仑兹力提供，根据牛力提供，根据牛顿第二定律第二定律得得qvB=m(2/T)qvB=m(2/T)2 2/R/R，v=2R/Tv=2R/T化化简得得q/m=2/3Btq/m=2/3Bt0 0认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目o.yxoyxoxy认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目oxy仍在磁仍在磁场中的粒子其中的粒子其圆心角一定大于
17、心角一定大于120120，这样粒子角度最粒子角度最小小时从磁从磁场右右边界穿出；角度最大界穿出；角度最大时从磁从磁场左左边界穿出。角度界穿出。角度最小最小时从磁从磁场右右边界穿出界穿出圆心角心角120120，所，所经过圆弧的弦与弧的弦与中中相等穿出点如相等穿出点如图，根据弦与半径、，根据弦与半径、x x轴的的夹角都是角都是3030，所以此，所以此时速度与速度与y y轴的正方向的的正方向的夹角是角是6060。角度最大。角度最大时从磁从磁场左左边界界穿出，半径与穿出，半径与y y轴的的的的夹角是角是6060，则此此时速度与速度与y y轴的正方向的正方向的的夹角是角是120120。所以速度与。所以速
18、度与y y轴的正方向的的正方向的夹角范角范围是是6060到到120120。12012012012030303030认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“精准扶贫”项目在磁在磁场中运中运动时间最最长的粒子的的粒子的轨迹迹应该与磁与磁场的右的右边界相切，在三角形中两个相等的腰界相切，在三角形中两个相等的腰为R=2a/3R=2a/3，而它的高是，而它的高是h=a/3h=a/3，半径与，半径与y y轴的的的的夹角是角是3030，这种粒子的种粒子的圆心角是心角是240240。所用所用时间为2t2t0 0。所以从粒子。所以从粒子发射到全部离开所射到全部离开所用用 时间为2t2t0 0。oxox