(超全)带电粒子在有界磁场中运动的临界问题、极值问题和多解问题.ppt

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3、少”等词语为突等词语为突破口破口, ,借助半径借助半径R R和速度和速度v v（或磁场（或磁场B B）之间的约束关系进行动）之间的约束关系进行动态运动轨迹分析态运动轨迹分析, ,确定轨迹圆和边界的关系确定轨迹圆和边界的关系, ,找出临界点找出临界点, ,然然后利用数学方法求解极值后利用数学方法求解极值, ,常用结论如下常用结论如下: :（1 1）刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的）刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切轨迹与边界相切. .（2 2）当速度）当速度v v一定时一定时, ,弧长（或弦长）越长弧长（或弦长）越长, ,圆周角越大圆周角越大, ,则则带电

4、粒子在有界磁场中运动的时间越长带电粒子在有界磁场中运动的时间越长. .（3 3）当速率）当速率v v变化时变化时, ,圆周角大的圆周角大的, ,运动时间越长运动时间越长. .高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 SvvBPSvSQPQQ量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态P高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 ovBdabcvB量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态（轨迹与边界相切）量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态

5、（轨迹与边界相切）高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 (1)若使电子源发射的电子能到达挡若使电子源发射的电子能到达挡板，则发射速度最小为多大？板，则发射速度最小为多大？(2)如果电子源如果电子源S发射电子的速度为发射电子的速度为第第(1)问中的问中的2倍，则挡扳上被电子击中倍，则挡扳上被电子击中的区域范围有多大？的区域范围有多大？高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研

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10、节 高考调研高考调研 带电荷量为带电荷量为q，正离子在磁场中做匀速，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为周期都为T0，不考虑由于磁场变化而，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重产生的电场的影响，不计离子所受重力求：力求：(1)磁感应强度磁感应强度B0的大小；的大小； (2)要使正离子从要使正离子从O孔垂直于孔垂直于N板射出磁场，正离子射入磁场时的速板射出磁场，正离子射入磁场时的速度度v0的可能值的可能值高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 高考调研高考调研 高

11、三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 高考调研高考调研 高三物理（新课标版）高三物理（新课标版）第八章第八章 第第4节节 高考调研高考调研 小结1. 1.带电粒子进入有界磁场带电粒子进入有界磁场, ,运动轨迹运动轨迹为一段弧线为一段弧线. .2.2.当同源粒子垂直进入磁场的运动轨迹当同源粒子垂直进入磁场的运动轨迹3.3.注意圆周运动中的有关对称规律注意圆周运动中的有关对称规律: :(2) (2) 粒子进入单边磁场时粒子进入单边磁场时, ,入射速度与边界夹角等于出射速入射速度与边界夹角等于出射速度与边界的夹角度与边界的夹角; ;(1) (1) 在圆形磁场区域内在圆形磁场区域内, ,沿径向射入的粒子沿径向射入的粒子, ,必沿径向射出必沿径向射出. .