带电粒子在圆形磁场中的运动学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPTX 页数:25 大小:446KB 金币:10 举报 版权申诉
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华罗庚例1.如图所示,在真空中半径R=3.0×10-2m的圆形区域内,有磁感应强度B=0.25T,方向如图的匀强磁场,一束带正电的粒子以初速(chūsù)度v=1.0×106m/s,从磁场边界上的a端沿直径ab方向射入磁场,且初速(chūsù)方向都垂直于磁场方向,若该束粒子的比荷q/m=1.0×108C/kg,不计粒子重力.求:粒子通过磁场的偏向角和时间.问题1.如果不改变(gǎibiàn)磁场,你有哪些方法改变(gǎibiàn)偏向角?讨论:带电粒子通过圆形磁场(cíchǎng)区域运动的速度方向及轨迹的几何特点。问题3.如果磁场不变,要求粒子射出场区的方向与入射方向的夹角为900,则需要(xūyào)具备什么条件?思考4.在上一问题的前提下,如果粒子以任意角度(jiǎodù)从磁场边界上的a端射入磁场,则正离子射出磁场区域的方向有什么特点?讨论总结本课关键词最小磁场面积问题练习1、一质量为m、带电量为q的粒子以速度v0从O点沿轴正方向立即射入磁感强度为的一圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面,粒子飞出磁场区后,从处穿过轴,速度方向与轴正向夹角为30°,如图1所示(粒子重力(zhònglì)忽略不计)。试求:(1)圆形磁场区的最小面积;(2)粒子从O点进入磁场区到达b点所经历的时间;(3)b点的坐标。最小磁场面积问题练习1、一质量为m、带电量为q的粒子以速度v0从O点沿轴正方向立即射入磁感强度为的一圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面,粒子飞出磁场区后,从处穿过轴,速度方向与轴正向夹角为30°,如图1所示(粒子重力忽略不计)。试求:(1)圆形磁场区的最小面积;(2)粒子从O点进入磁场区到达b点所经历的时间(shíjiān);(3)b点的坐标。最大偏转角问题练习2、如图2,半径为r=10cm的匀强磁场区域边界跟轴相切于坐标原点O,磁感强度B=0.332T,方向垂直纸面向里.在O处有一放射源S,可向纸面各个方向射出速度为v=3.2×106m/s的a粒子.已知粒子质量m=6.64×10-27kg,电量q=3.2×10-19C,试画出粒子通过(tōngguò)磁场空间轨迹,求出a粒子通过(tōngguò)磁场空间的最大偏角.最大偏转角问题练习2、如图2,半径为r=10cm的匀强磁场区域边界(biānjiè)跟轴相切于坐标原点O,磁感强度B=0.332T,方向垂直纸面向里.在O处有一放射源S,可向纸面各个方向射出速度为v=3.2×106m/s的粒子.已知a粒子质量m=6.64×10-27kg,电量q=3.2×10-19C,试画出a粒子通过磁场空间的轨迹,求出粒子通过磁场空间的最大偏角.多次碰撞,最短时间问题如图所示,一个质量为m、电量为q的正离子,从A点正对着圆心O以速度射入半径为的绝缘(juéyuán)圆筒中.圆筒内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B要使带电粒子与圆筒内壁碰撞两次后仍从A点射出,求正离子在磁场中运动的时间t(设粒子与圆筒内壁碰撞时无能量和电量损失,不计粒子的重力.)O设计磁场问题(wèntí)练习3、在平面内有许多电子(质量为m、电量为e),从坐标O不断以相同速率v沿不同方向射入第一、第二象限,如图所示。现加一个垂直于平面向内、磁感强度为的圆形匀强磁场,要求这些电子穿过磁场后都能平行于轴向正方向运动,求该条件圆形匀强磁场的面积。练习3、在平面内有许多电子(质量为m、电量为e),从坐标O不断以相同速率v沿不同(bùtónɡ)方向射入第一、第二象限,如图所示。现加一个垂直于平面向内、磁感强度为的圆形匀强磁场,要求这些电子穿过磁场后都能平行于轴向正方向运动,求该条件圆形匀强磁场的面积。练习(liànxí)3、在平面内有许多电子(质量为m、电量为e),从坐标O不断以相同速率v沿不同方向射入第一、第二象限,如图所示。现加一个垂直于平面向内、磁感强度为的圆形匀强磁场,要求这些电子穿过磁场后都能平行于轴向正方向运动,求该条件圆形匀强磁场的面积。练习3、在平面内有许多电子(质量为m、电量为e),从坐标O不断以相同速率v沿不同方向(fāngxiàng)射入第一、第二象限,如图所示。现加一个垂直于平面向内、磁感强度为的圆形匀强磁场,要求这些电子穿过磁场后都能平行于轴向正方向(fāngxiàng)运动,求该条件圆形匀强磁场的面积。谢谢您的观看(guānkàn)!内容(nèiróng)总结