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1、带电粒子在磁场运动BBB你现在浏览的是第一页，共12页确定确定入射速度的方向，而大小变化，判定入射速度的方向，而大小变化，判定粒子的出射范围粒子的出射范围【例【例1】如图】如图7所示，矩形匀强磁场区域的长为所示，矩形匀强磁场区域的长为L，宽为，宽为L/2。磁感应强度为。磁感应强度为B，质量为，质量为m，电，电荷量为荷量为e的电子沿着矩形的电子沿着矩形磁场的上方边界射入磁场，欲使磁场的上方边界射入磁场，欲使该电子由下方边界穿出磁场，求：该电子由下方边界穿出磁场，求：电子速率电子速率v的取值范围？的取值范围？你现在浏览的是第二页，共12页你现在浏览的是第三页，共12页点评：本题给定带电粒子在有界磁
2、场中运动的点评：本题给定带电粒子在有界磁场中运动的入射速度的方向，由于入射速度的大小发生改入射速度的方向，由于入射速度的大小发生改变，从而改变了该粒子运动轨迹半径，导致粒变，从而改变了该粒子运动轨迹半径，导致粒子的出射点位置变化。在处理这类问题时重点子的出射点位置变化。在处理这类问题时重点是画出临界状态粒子运动的轨迹图，再根据几是画出临界状态粒子运动的轨迹图，再根据几何关系确定对应的轨迹半径，最后求解临界状何关系确定对应的轨迹半径，最后求解临界状态的速率。态的速率。你现在浏览的是第四页，共12页你现在浏览的是第五页，共12页你现在浏览的是第六页，共12页你现在浏览的是第七页，共12页你现在浏览
3、的是第八页，共12页给定动态有界磁场给定动态有界磁场（1）确定入射速度的大小和方向，判定粒子出射）确定入射速度的大小和方向，判定粒子出射点的位置点的位置【例【例4】（】（2006年天津市理综试题）在以坐年天津市理综试题）在以坐标原点标原点O为圆心、半径为为圆心、半径为r的圆形区域内，存在的圆形区域内，存在磁感应强度大小为磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图匀强磁场，如图10所示。一个不计重力的带电所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与粒子从磁场边界与x轴的交点轴的交点A处以速度处以速度v沿沿-x方向射入磁场，恰好从磁场方向射入磁场，恰好从磁场边界与边界
4、与y轴的交点轴的交点C处沿处沿+y方向飞出。方向飞出。你现在浏览的是第九页，共12页（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷比荷q/m；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为而磁感应强度的大小变为B，该粒子仍从，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了速度方向相对于入射方向改变了60角，求角，求磁感应强度磁感应强度B多大？多大？此次粒子在磁场中运动所用此次粒子在磁场中运动所用时间时间t是多少？是多少？你现在浏览的是第十页，共12
5、页你现在浏览的是第十一页，共12页点评：本题给定带电粒子在有界磁场中运动的点评：本题给定带电粒子在有界磁场中运动的入射速度的大小和方向，但由于有界磁场发生入射速度的大小和方向，但由于有界磁场发生改变（包括磁感应强度的大小或方向的改变），改变（包括磁感应强度的大小或方向的改变），从而改变了该粒子在有界磁场中运动的轨迹图，从而改变了该粒子在有界磁场中运动的轨迹图，导致粒子的出射点位置变化。在处理这类问题导致粒子的出射点位置变化。在处理这类问题时重点是画出磁场发生改变后粒子运动的轨迹时重点是画出磁场发生改变后粒子运动的轨迹图，再利用轨迹半径与几何关系确定对应的出图，再利用轨迹半径与几何关系确定对应的出射点的位置。射点的位置。你现在浏览的是第十二页，共12页