物理：第三章《磁场》总复习课件2(粤教版选修3-1)

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1、磁场复习课（一）回顾：带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动如图所示，带电粒子垂直射入匀强磁场中因洛仑兹力始终垂直于速度，所以当带电粒子垂直射入匀强磁场时，一定作匀速圆周运动，其向心力由洛仑兹力提供．从上式可推出，若带电粒于在磁场中，所通过的圆弧对应的圆心角为θ（弧度），则运动时间即运动的时间与粒子的初速、半径无关．如图所示.二、确定带电粒子在磁场中运动轨迹的方法一、带电粒子在匀强磁场中的运动规律1、物理方法：2、轨道半径：R=mv/qB3、周期：T=2πm/qB1、带电粒子在磁场中（v⊥B）只受洛仑兹力，粒子做匀速圆周运动。二、确定带电粒子在磁场中运动轨迹的方

2、法一、带电粒子在匀强磁场中的运动规律1、物理方法：2、物理和几何方法：作出带电粒子在磁场中两个位置所受洛仑兹力，沿其方向延长线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。2、轨道半径：R=mv/qB3、周期：T=2πm/qB1、带电粒子在磁场中（v⊥B）只受洛仑兹力，粒子做匀速圆周运动。2、物理和几何方法例2：如图所示，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求该粒子的电量和质量之比q/m。解：由几何知识

3、：粒子的运动半径：r=L/2sinθ粒子的运动半径：r=mv/qB由上两式可得粒子的荷质比：q/m=2mvsinθ/BL作出粒子运动轨迹如图。设P点为出射点。二、确定带电粒子在磁场中运动轨迹的方法一、带电粒子在匀强磁场中的运动规律1、物理方法：3、几何方法：2、物理和几何方法：作出带电粒子在磁场中两个位置所受洛仑兹力，沿其方向延长线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。作出带电粒子在磁场中某个位置所受洛仑兹力，沿其方向的延长线与圆周上两点连线的中垂线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。2、轨道半径：R=mv/qB3、周期：T=2πm/qB1、带电粒子在磁场中（

4、v⊥B）只受洛仑兹力，粒子做匀速圆周运动。例3：一带电质点，质量为m、电量为q，以平行于Ox轴的速度v从y轴上的a点射入图中第一象限所示的区域，为了使该质点能从x轴上的b点以垂直于Ox轴的速度v射出，可在适当的地方加一个垂直于Oxy平面、磁感应强度为B的匀强磁场，若此磁场仅分布在一个圆形区域内，试求这个圆形磁场区域的最小半径（重力忽略不计）。3、几何方法3、几何方法解：质点在磁场中作圆周运动，半径为：R=mv/qB连接MN，所求的最小磁场区域应以MN为直径的圆形区域。故所求磁场区域的最小半径为：R=MN/2=R2+R22=2R2=2mv2qB过P点作角∠aP

5、b的角平分线，然后在角∠aPb的平分线上取一点O`，以O`为圆心，以R为半径作圆与aP和bP分别相切于M点和N点,粒子的运动迹为MN的一段圆弧。过a、b两点分别作平行x轴和y轴的平行线且交于P点；P二、确定带电粒子在磁场中运动轨迹的方法一、带电粒子在匀强磁场中的运动规律1、物理方法：3、几何方法：2、物理和几何方法：作出带电粒子在磁场中两个位置所受洛仑兹力，沿其方向延长线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。作出带电粒子在磁场中某个位置所受洛仑兹力，沿其方向的延长线与圆周上两点连线的中垂线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。①圆周上任意两点连线的中垂线过圆心②

6、圆周上两条切线夹角的平分线过圆心③过切点作切线的垂线过圆心2、轨道半径：R=mv/qB3、周期：T=2πm/qB1、带电粒子在磁场中（v⊥B）只受洛仑兹力，粒子做匀速圆周运动。二、确定带电粒子在磁场中运动轨迹的方法一、带电粒子在匀强磁场中的运动规律1、物理方法：3、几何方法：2、物理和几何方法：作出带电粒子在磁场中两个位置所受洛仑兹力，沿其方向延长线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。作出带电粒子在磁场中某个位置所受洛仑兹力，沿其方向的延长线与圆周上两点连线的中垂线的交点确定圆心，从而确定其运动轨迹。①圆周上任意两点连线的中垂线过圆心②圆周上两条切线夹角的平

7、分线过圆心③过切点作切线的垂线过圆心2、轨道半径：R=mv/qB3、周期：T=2πm/qB1、带电粒子在磁场中（v⊥B）只受洛仑兹力，粒子做匀速圆周运动。三、带电体在复合场中的运动1、带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动，简称带电粒子在复合场中的运动，一般具有较复杂的运动图景。这类问题本质上是一个力学问题，应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基本规律。◆分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索：⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系，从

8、而可确定带电粒子的运动情况，这条线索不但适用于均匀场