《高三复习复合场》PPT课件

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1、1、直线边界（进出磁场具有对称性）2、平行边界（存在临界条件）3、圆形边界（沿径向射入必沿径向射出）注意：①从一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角（弦切角）相等。②带电粒子沿径向射入圆形磁场区域内，必从径向射出。③关注几种常见图形的画法，如图所示：带电粒子在有界匀强磁场中的动态分析2．带电粒子在复合场中的运动状态(1)当带电粒子所受合外力为零时，将在复合场中静止或做运动．(2)电场、磁场和重力场并存，带电粒子做匀速圆周运动，必然由洛伦兹力提供向心力，而重力和电场力平衡。一、带电粒子在复合场中的运动1．复合场：、

2、和重力场并存或两种场并存，或分区域存在．粒子在复合场中运动时，要考虑、的作用，有时也要考虑重力的作用．电场磁场电场力磁场力匀速直线如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m、电荷量为q的质子，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出．P209例1解：（1）质子在加速电场中由静止加速，根据动能定理有：Ek=eU解析：(2)带电粒子在磁场中运动，当半径达到D形盒的半径时动能最大，由牛顿第二定律有:evB＝（3）.交流电变化的周期与粒子在磁场中做圆周运动周期相等：T=如图所示为质谱仪的原理示意图，电荷量为q、质量为m的带

3、正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右。已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。可测量出G、H间的距离为l。带电粒子的重力可忽略不计。求  （1）粒子从加速电场射出时速度ν的大小。  （2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小和方向。  （3）带电粒子进入偏转磁场的G点到H点的距离

4、。P209例2解;（1）设带电粒子被加速电场加速后的速度为v，根据动能定理：解得：（2）带正电粒子以速度v进入相互垂直的电、磁场做直线运动，受到水平向右的电场力qE，水平向左的洛伦兹力qvB1，用左手定则可判断磁场B1方向垂直纸面向外。由可解得：qEqvB1（3）粒子以速度v从G进入偏转磁场，受到洛伦兹力做匀速圆周运动，到达照相底片的H点，洛伦兹力提供了粒子运动的向心力，根据牛顿第二定律，可得将（1）中的v代入，可解得：G点到H点的距离是:如图所示，在平面坐标系xoy内，第II、III象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度

5、大小为E,第I、IV象限内存在磁场方向垂直于纸面向外的匀强磁场.一带正电的粒子从第III象限中的Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进人磁场,然后又从y轴上的P(-2L,0)点射出磁场。不计粒子重力,求：(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r;(2)粒子的比荷q/m和磁场的磁感应强度大小B；(3)粒子从Q点出发运动到P点的时间t。P209变式32在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从

6、y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求：(1)M、N两点间的电势差UMN；(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.P2123(1)设粒子过N点时速度v，有v=2v0②=cosq①粒子从M点运动到N点的过程，有qUMN=mv2-③UMN=④(2)粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为O′N，有qvB=⑤r=⑥1200(3)设ON长为x,由几何关系得x=rsin

7、θ⑦粒子在电场中运动的时间t1，有x=v0t1⑧得t1=⑨粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T=⑩设粒子在磁场中运动的时间t2，有t2=⑪t2=⑫t=t1+t2t=⑬如图所示，在xOy平面内，第Ⅰ象限中有匀强电场，场强大小为E，方向沿y轴正方向，在x轴的下方有匀强磁场，方向垂直于纸面向里．今有一个质量为m、电荷量为q的带负电的粒子(不计重力)，从y轴上的A点以初速度v0垂直于电场方向进入电场．经电场偏转后，沿着x轴C点进入磁场，并能返回到原出发点A.求：P2124A×××××××××××××××××C（1)粒子经过C点时速度的大

8、小和方向；（2）磁感应强度的大小B磁流体发电机如图所示：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．下述说法正确的是()P2131A．A板带正电B．有电流从