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文檔簡介
1、第三章 磁場,3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動,a,2,有界磁場分析基本方法:,1.定圓心,畫軌跡,已知兩個速度方向: 可分別做垂線,其交點是圓心。 已知入射方向和出射點的位置: 過入射點作入射方向的垂線,連接入射點和出射點,作中垂線,交點是圓心。,2.找半徑:,幾何關系求半徑 公式求半徑,求時間:,O,O,a,3,小結(jié):當帶電粒子從同一邊界入射、出射時,速度與邊界夾角相同,對稱性,帶電粒子在直線邊界磁場中的運動,a,4,入射角300時,a,5,入射角900時,a,6,入射角1500時,a,7,入射角1800時,a,8,例1:如圖所示,在y0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場方向如圖,磁感應強度為B
2、。一帶正電的粒子以速度v從O點射入磁場,入射方向在xoy平面內(nèi),與x軸正向的夾角為。若粒子射出磁場的位置與O點的距離為L,求該粒子的比荷q/m。,a,9,x,y,o,p,v,v,入射速度與邊界夾角=出射速度與邊界夾角,a,10,y,解析:,設粒子進入磁場做圓周運動的半徑為R,在RtPOA中,PO=L, PA=2R,則,a,11,二、帶電粒子在有界磁場中的運動,思考:如圖所示,一束電子以速度v垂直射入磁感應強度為B、寬度為d的勻強磁場,穿透磁場時的速度與電子原來入射方向的夾角為30。求: (1)電子的質(zhì)量m (2)電子在磁場中的運動時間t,1.圓心在哪里?怎樣確定?,2.軌跡半徑是多少?,4.穿透磁場的時間如何求?,3.圓心角多少?,注意:畫軌跡時一定要用圓規(guī)畫,a,12,解:電子垂直進入磁場時,洛倫茲力提供向心力,運動軌跡如圖。,根據(jù)牛頓第二定律得:,由得:,勻速圓周運動的周期:,電子在磁場中運動的時間:,求半徑時,要完整地寫出洛倫茲力提供向心力的表達式,a,13,例2:長為L的水平極板間,有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場,如圖所示,磁場強度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m,電量為q的帶負電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直
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