有界磁场的临界问题分解课件

专题专题 有界磁场的临界问题有界磁场的临界问题r2O2+qvr2O1v 拓展拓展：如果不让这些粒子穿出：如果不让这些粒子穿出磁场，结果如何？磁场，结果如何？V0Oabcd)30sin1(201 rL31Lr mqBLmqBrv311300600Lr 2mqBLmqBrv22mqBLvmqBL3qBmqBmTt3526536030000V022sabL L.P1P2NcmqBmvr16cmrrPP7.4330cos2021MN OPB0mRBq变式：如图所示，在半径为 的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度B，圆形区域右侧有一竖直感光板，从圆弧顶点P以速率V0的带正电粒子平行于纸面进入磁场，已知粒子的质量为m，电量为q，粒子重力不计。若粒子对准圆心射入，求它在磁场中运动的时间；若粒子对准圆心射入，且速率为 ，求它打到感光板上 时速度的垂直分量。若粒子以速度从P点以任意角入射，试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上。03MN OPB 练习：练习：如图所示，如图所示，x轴正方向水平向右，轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在轴正方向竖直向上。在xOy平面内有与平面内有与y轴平行的匀强电场，在半径为轴平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。在圆的左边放置一带电微粒发射装置，平面垂直的匀强磁场。在圆的左边放置一带电微粒发射装置，它沿它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量、电荷量q（q0）和）和初速度初速度v的带电微粒。发射时，这束带电微粒分布在的带电微粒。发射时，这束带电微粒分布在0y0 带电微粒在磁场中经过一段半径为带电微粒在磁场中经过一段半径为r的圆弧运动后，的圆弧运动后，将在将在y同的右方同的右方(x0)的区域离开磁场并做匀速直线运动，的区域离开磁场并做匀速直线运动，如图如图c所示。靠近所示。靠近M点发射出来的带电微粒在突出磁场点发射出来的带电微粒在突出磁场后会射向后会射向x同正方向的无穷远处国靠近同正方向的无穷远处国靠近N点发射出来的带点发射出来的带电微粒会在靠近原点之处穿出磁场。电微粒会在靠近原点之处穿出磁场。所以，这束带电微粒与所以，这束带电微粒与x同相交的区域范围是同相交的区域范围是x0.练习练习：如图所示，在半径为：如图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为的圆形区域内充满磁感应强度为B的的匀强磁场，匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板从圆形磁场最高点是一竖直放置的感光板从圆形磁场最高点P垂垂直磁场射入大量的带正电，电荷量为直磁场射入大量的带正电，电荷量为q，质量为，质量为m，速度为，速度为v的的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是说法正确的是()A只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上上B对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心C对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长间也越长D只要速度满足只要速度满足 ，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在打在MN上。上。CEFDvBO)cos1(rdrvmqvB2)cos1(dmeBmeBrveBmeBmt)(22222MNBO2RR2RMNO2RR2RMNO2R2R2RMNOR2R2RMNOD.A.B.C.2RR2RMNOrrARrvmqvB2rL3qLmvqrmvB3LrR3330cos20MNBO300