资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.6,带电粒子在匀强 磁场中的运动,人教版 高二物理 选修,3-1,第三章,3.6,带电粒子在匀强磁场中的运动,(,共,21,张,PPT),人教版 高二物理 选修,3-1,第三章,3.6,带电粒子在匀强磁场中的运动,(,共,21,张,PPT),3.6 带电粒子在匀强,问题,1,在不计重力的情况下,带电粒子平行磁场方向进入匀强磁场时会做什么运动呢?,问题,2,在仅受,磁场力,的情况下,带电粒子,垂直磁场,方向进入匀强磁场时会做什么运动呢?,B,V,f,洛,=0,匀速直线运动,V,匀速圆周运动,问题1在不计重力的情况下,带电粒子平行磁场方向进入匀强磁,所以:带电粒子将在垂直于磁场的平面内做,匀速圆周运动,,,洛伦兹力来提供向心力,。,fv,,,f,大小不变,,f,永远不做功,V,-,F,洛,V,-,F,洛,V,-,F,洛,V,-,F,洛,理论推导:,1,、物体做匀速圆周运动的条件?,2,、洛伦兹力的特点?,合力方向始终垂直于速度方向指向圆心,大小恒定。来提供向心力。,r,v,m,F,=,2,向,所以:带电粒子将在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动,洛,一、带电粒子在匀强磁场中的运动,1,、带电粒子平行射入匀强磁场的运动状态,匀速直线运动,2,、带电粒子垂直射入匀强磁场的运动状态,洛伦兹力来提供向心力,做,匀速圆周运动,(,1,)半径特征:,(,2,)周期特征:,周期,T,与运动速度及运动半径无关,一、带电粒子在匀强磁场中的运动1、带电粒子平行射入匀强磁场的,(一)基本思路:洛仑兹力提供向心力,。,(二)基本要求:尺规作图,带电粒子做圆周运动的分析方法,2,v,qvB m,r,=,2,r,T,v,p,=,(一)基本思路:洛仑兹力提供向心力。(二)基本要求:尺规作图,1,、角度关系,几个有关的角及其关系:,v,v,O,(,偏向角),粒子速度的,偏向角,等于,圆心角,,并等于,AB,弦与切线的夹角,(,弦切角,)的倍即,=,=2,1、角度关系几个有关的角及其关系:vvO,2,、,确定圆心方法,:,(,1,),若已知两点速度方向,做两点速度方向的垂线,两垂线交点,就是,圆弧轨道的,圆心,。,(,2,),若已知一点速度方向和另一点位置,时,做速度垂线及弦的中垂线,交点,就是,圆弧轨道的,圆心,。,V,P,M,O,V,0,P,M,O,V,2、确定圆心方法:(1)若已知两点速度方向,做两点速度方向,3,、确定半径:,一般利用几何知识,常用解三角形的方法。,4,、确定运动时间:,利用圆心角与弦切角的关系,或者是四边形内角和等于计算出圆心角的大小,由公式可求出运动时间。,3、确定半径:4、确定运动时间:,1,、进出同一直线边界磁场:,进出对称,沿径向射入必沿径向射出,5,、进出磁场边界,2,、进出圆形边界磁场:,1、进出同一直线边界磁场:进出对,1,、,找圆心:方法,2,、,定半径,:,3,、,确定运动时间,:,几何法求半径,向心力公式求半径,利用,vR,利用弦的中垂线,t=,(,/,360,o,),T,带电粒子在磁场中运动的分析方法,1、找圆心:方法几何法求半径向心力公式求半径利用vR利用弦,如图所示,在半径为,R,的圆的范围内,有匀强磁场,方向垂直圆所在平面向里一带负电的质量为,m,电量为,q,粒子,从,A,点沿半径,AO,的方向射入,并从,C,点射出磁场,AOC,120,o,则此粒子在磁场中运行的时间,t,_,(,不计重力,),A,B,R,v,v,O,120,C,A,B,R,v,v,O,120,C,如图所示,在半径为R 的圆的范围内,有匀强磁场,方向垂直圆,如图所示,一束电子,(,电量为,e),以速度,V,垂直射入磁感应强度为,B,、宽度为,d,的匀强磁场,穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为,30,0,.,求,:(1),电子的质量,m(2),电子在磁场中的运动时间,t,d,B,e,v,小结:,1,、两洛伦兹力的交点即圆心,2,、偏转角:初末速度的夹角。,3,、偏转角,=,圆心角,如图所示,一束电子(电量为e)以速度V垂直射入磁感应强度为B,如图中圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为,B,,现有一电量为,q,,质量为,m,的正离子从,a,点,沿圆形区域的直径射入,,设正离子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为,60,0,,求此正离子在磁场区域内飞行的时间,.,a,o,由对称性,射出线的反向延长线必过磁场圆的圆心。,r v,R,v,O,/,O,如图中圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁,C,D,B,v,如图所示,在,B,=9.1x10,-4,T,的匀强磁场中,,C,、,D,是垂直于磁场方向的同一平面上的两点,相距,d,=0.05m,。在磁场中运动的电子经过,C,点时的速度方向与,CD,成,=,30,0,角,并与,CD,在同一平面内,问:,(1),若电子后来又经过,D,点,则电子的速度大小是多少?,(2),电子从,C,到,D,经历的时间是多少?,(,电子质量,m,e,=9.1x10,-31,kg,,电量,e,=1.6x10,-19,C),CDBv 如图所示,在B=9.1x10-4T的,如图直线,MN,上方有磁感应强度为,B,的匀强磁场。正、负电子同时从同一点,O,以与,MN,成,30,角的同样速度,v,射入磁场(电子质量为,m,,电荷为,e,),它们从磁场中射出时相距多远?射出的时间差是多少?,M,N,B,O,v,射出点相距,时间差为,关键是找圆心、找半径和用对称。,如图直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场。正、负电子同时,例与练,2,、有三种粒子,分别是质子()、氚核、()和,粒子()束,如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场(磁场方向垂直纸面向里),在下图中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?(),C,例与练 2、有三种粒子,分别是质子()、氚核、()和,a,b,P,v,如图所示,一带正电粒子质量为,m,带电量为,q,从隔板,ab,上一个小孔,P,处与隔板成,45,角垂直于磁感线射入磁感应强度为,B,的匀强磁场区,粒子初速度大小为,v,则,(1),粒子经过多长时间再次到达隔板?,(2),到达点与,P,点相距多远?,(,不计粒子的重力,),abPv如图所示,一带正电粒子质量为m,带电量为q,从隔板a,励磁线圈,电子枪,加速电压选择挡,实验验证,磁场强弱 选择挡,励磁线圈电子枪加速电压选择挡实验验证磁场强弱 选择,带电粒子在汽泡室运动径迹的照片,.,有的粒子运动过程中能量降低,速度减小,径迹就呈螺旋形,.,带电粒子在汽泡室运动径迹的照片.有的粒子运动过程中能量降低,例题,:,设一个质量为,m,、电荷量为,q,的粒子,从容器下方的小孔,S,1,飘入电势差为,U,的加速电场,其初速度几乎为零,然后经过,S,3,沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为,B,的匀强磁场中,最后打到照相底片,D,上,.,求:,(1),求粒子进入磁场时的速率,(2),求粒子在磁场中运动的轨道半径,例题:设一个质量为m、电荷量为q的粒子,从容器下方的小孔S1,质谱仪,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,.,+,-,速度选择器,照相底片,质谱仪的示意图,精密测量带电粒子质量和分析同位素(测荷质比)的仪器,质谱仪.,1,、不是井里没有水,而是你挖的不够深。不是成功来得慢,而是你努力的不够多。,2,、孤单一人的时间使自己变得优秀,给来的人一个惊喜,也给自己一个好的交代。,3,、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你,让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事,所以有什么理由不努力,!,4,、心中没有过分的贪求,自然苦就少。口里不说多余的话,自然祸就少。腹内的食物能减少,自然病就少。思绪中没有过分欲,自然忧就少。大悲是无泪的,同样大悟无言。缘来尽量要惜,缘尽就放。人生本来就空,对人家笑笑,对自己笑笑,笑着看天下,看日出日落,花谢花开,岂不自在,哪里来的尘埃,!,5,、心情就像衣服,脏了就拿去洗洗,晒晒,阳光自然就会蔓延开来。阳光那么好,何必自寻烦恼,过好每一个当下,一万个美丽的未来抵不过一个温暖的现在。,6,、无论你正遭遇着什么,你都要从落魄中站起来重振旗鼓,要继续保持热忱,要继续保持微笑,就像从未受伤过一样。,7,、生命的美丽,永远展现在她的进取之中,;,就像大树的美丽,是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中,;,像雄鹰的美丽,是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中,;,像江河的美丽,是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。,8,、有些事,不可避免地发生,阴晴圆缺皆有规律,我们只能坦然地接受,;,有些事,只要你愿意努力,矢志不渝地付出,就能慢慢改变它的轨迹。,9,、与其埋怨世界,不如改变自己。管好自己的心,做好自己的事,比什么都强。人生无完美,曲折亦风景。别把失去看得过重,放弃是另一种拥有,;,不要经常艳羡他人,人做到了,心悟到了,相信属于你的风景就在下一个拐弯处。,10,、有些事想开了,你就会明白,在世上,你就是你,你痛痛你自己,你累累你自己,就算有人同情你,那又怎样,最后收拾残局的还是要靠你自己。,11,、人生的某些障碍,你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去,不如勇敢地攀登,或许这会铸就你人生的高点。,12,、有些压力总是得自己扛过去,说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事,还徒增了别人的烦恼。,13,、认识到我们的所见所闻都是假象,认识到此生都是虚幻,我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你,你承受得了吗,?,带,带不走,放,放不下。时时刻刻发悲心,饶益众生为他人。,14,、梦想总是跑在我的前面。努力追寻它们,为了那一瞬间的同步,这就是动人的生命奇迹。,15,、懒惰不会让你一下子跌倒,但会在不知不觉中减少你的收获,;,勤奋也不会让你一夜成功,但会在不知不觉中积累你的成果。人生需要挑战,更需要坚持和勤奋,!,16,、人生在世:可以缺钱,但不能缺德,;,可以失言,但不能失信,;,可以倒下,但不能跪下,;,可以求名,但不能盗名,;,可以低落,但不能堕落,;,可以放松,但不能放纵,;,可以虚荣,但不能虚伪,;,可以平凡,但不能平庸,;,可以浪漫,但不能浪荡,;,可以生气,但不能生事。,17,、人生没有笔直路,当你感到迷茫、失落时,找几部这种充满正能量的电影,坐下来静静欣赏,去发现生命中真正重要的东西。,18,、在人生的舞台上,当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时,你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。,19,、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会,而消极的人则在每个机会中看到了某种忧患。莫找借口失败,只找理由成功。,20,、每一个成就和长进,都蕴含着曾经受过的寂寞、洒过的汗水、流过的眼泪。许多时候不是看到希望才去坚持,而是坚持了才能看到希望。,1、不是井里没有水,而是你挖的不够深。不是成功来得慢,而是你,
展开阅读全文