带电粒子在匀强磁场中的运动(直线边界)

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1、编号：62编写：邓秀兰审核：高二物理组2013-12-9教师寄语：哪里有超乎寻常的追求哪里就会有成功课题3.61带电粒子在匀强磁场中的运动课型习题课时1学习目标1重难点：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆心和半径大小的确定。2、带电粒子在匀强磁场中运动求解问题。教学过程与内容一、课前自学自主学习并完成下列问题：（写在作业本上）带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的分析方法（参考新新学案）①如何确定圆心？②运动半径大小如何确定？③运动时间如何确定?④圆心角如何确定？④质谱仪最初是由谁设计的？二、课堂探究例1一个负离子，质量为m，电荷量大小为q，以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室

2、中，如图所示。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于图中纸面向里。(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离。(2)如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P，证明：直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是θ＝t。变式1：如图所示,一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的匀强磁场,速度方向与磁感线垂直。且平行于矩形空间的其中一边,矩形空间边长为a和a电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过,求电子在磁场中的飞行时间。例2电子自静止开始经M、N板间(两板间的电压为u)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示

3、。求匀强磁场的磁感应强度。(已知电子的质量为m，电量为e)变式2:如图所示，质量为为m、电量为q的带电粒子，经电压为U加速，又经磁感应强度为B的匀强磁场后落到图中D点，求A、D间的距离和粒子在磁场中运动的时间。3编号：62编写：邓秀兰审核：高二物理组2013-12-9教师寄语：哪里有超乎寻常的追求哪里就会有成功三、巩固练习1质子（P）和α粒子（H）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是()A．R:R=1:2,T:T=1:2B.R:R=2:1,T:T=1:2C.R:R=1:2,T:T=2:1D.R:R=1:4,T:T=1:42如

4、图所示，一个带负电的粒子以速度v由坐标原点射入磁感应强度为B的匀强磁场中，速度方向与x轴、y轴均成45°。已知该粒子电量为-q，质量为m，则该粒子通过x轴和y轴的坐标分别是多少？3用同一回旋加速器分别加速α粒子和质子，则它们飞出D形盒时的速度之比vα：vH=________。4、边长为a的正方形处于有界磁场中，如图所示。一束电子以速度v0水平射入磁场后，分别从A处和C处射出，则VA:VC=，所经历的时间之比tA:tB=5如图所示，比荷为e/m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域，要从右侧面穿出这个磁场区域，电子的速度至少应为（）A、2Bed/mB、Be

5、d/mC、Bed/(2m)D、Bed/m挑战自我如图所示，半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，一个带电粒子(不计重力)，从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中，并从B点射出，∠AOB＝120°，则该带电粒子在磁场中运动的时间为(　　)A．2πr/3v0B．2πr/3v0C．πr/3v0D.πr/3v0四、反思总结3编号：62编写：邓秀兰审核：高二物理组2013-12-9教师寄语：哪里有超乎寻常的追求哪里就会有成功课前（自学学会的题）课中（上课学会的题）课后（还不会的题）3