专题九_磁场ppt课件.ppt

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1、专题九磁场例1：一带电质点，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）。R=mv/qBR2r磁场最小半径：例2、一质量为m、带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向成300角。如图所示，(粒子的重力不计)，试求：

2、（1）圆形匀强磁场区域的最小面积；（2）求粒子从O点进入磁场区域到达b点所需的时间（3）b点的坐标。Ob300rrR(1)Smin=πR2=3m2v02/4q2B2(2)tob=tB+tabatob=T/3+Sab/v0r=mv0/qBR/r=sin600(3)Sob=3r=3mv0/qB300600300600600Sab/r=tan600BvqmLLvOr12rr1v=qBr/mv5qBL/4m例3、长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁场强度为B，板间距离也

3、为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带负电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁场以速度v平行极板射入磁场，欲使粒子不打在极板上，则粒子入射速度v应满足什么条件？如果欲使粒子直线飞出，怎么办呢？例4、如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计，求：（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.（2）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在磁场中运动

4、的最长时间.××××××××××××abcdθOv0v=qBr/m∝rv1v2r1

5、磁场，已知该粒子的比荷108C/kg，不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径是多少？（2）若要使粒子飞离磁场时有最大偏转角，求入射时v0方向与ab的夹角及粒子的最大偏转角。（1）=5×10-2m。θθ=37º而最大偏转角R,v一定在磁场中偏转越大，圆心角越大;运动时间越长的;其轨迹越长(弦长越长）。OAv0BOAv0Bt1=T/6=πm/3qB60°30°o′t2=T/4=T=2πm/qB【例6】．如图所示，在圆形区域里，有匀强磁场，方向如图所示。有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场，这些质子在磁场中（）A．运动时间越长的，其轨迹所对应的

6、圆心角越大1,3B．运动时间越长的，其轨迹越长0,9C．运动时间越短的射出磁场时，速率越小2,4D．运动时间越短时，射出磁场时，速度方向偏转越小3,15AD在磁场中偏转越大，圆心角越大,运动时间越长的;其轨迹越短，圆心角越大越小,速率越小.rrR1R2R2=rS1=2πR1/6=πR1/3S2=2πR2/4=πr/2v=qBR/m∝R偏转角=圆心角=αt/T=α/2πR,v不一定【例7】、如图所示，在0≤x≤a、o≤y≤a/2范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。坐标原点0处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度

7、大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0--90º范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a／2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度的大小：(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。R=mv/qB一定当a/2