带电粒子在有界磁场中的运动（全）课件.ppt

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1、人的差异在于业余时间,带电粒子在有界磁场中的运动(全).,带电粒子在有界匀强磁场中运动xEvaluauon onr.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例题1、如图所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30,贝电子的质量是,穿过磁场的时间是若电子能穿过磁场,则最小速度应是多大?穿

2、过时间是多少?A由几何关系找圆运动半径根据物理规律确定半径与x-节D其他量的关系。xBX DXoK d-Valadon onry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例题2、长为的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感强度为B,板间距离也为Z,板不带电,现有质量为m,电量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度平射入磁场,欲

3、使粒子不打在极板上,可采用的办法是什么?X:XbcxX XValadon onry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例3、如图直线M方有磁感应强度为硝匀强磁场。正、负电子同时从同一点0以与M成309角的同样速度入磁场(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?2mBe47mM,。MbBqValadon onry.ch Aspos

4、eslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例4、一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60的方向射入第象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感强度硎射出点的坐标。2a my得Bmy vBq2B射出点的坐标(0,3a)Valadon onry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEval

5、uation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例5、一质量为m带电量为q的粒子以速度%从0点沿y轴的正方向射入磁感强度为硝一圆形匀强磁场区域磁场方向垂直于纸面,粒子飞出磁场区域后,从(b0)处穿过轴,速度方向与轴正向夹角为30,如图所示,粒子的重力不计,试求(1)圆形磁场区域的最小面积。(2)粒子从O点进入磁场区域到达b点所经历的时间。Valadon onry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluatio

6、n only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例6、一带电质点,质量为皿,电量为q,以平行于x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x轴的速度w射出,可在适当的地方加一个垂直于xy平面、磁感强度为B的匀强磁场。若此磁场仅分布在一个圆形区域内,试求这圆形磁场区域的最小半径。重力忽略不计图图2解:qBv=msnvMN=-RB2 qBValadon onry.ch Asposeslides for NET 4o

7、dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例7、如图,在一水平放置的平板MN上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂x直于纸面向里,许多质量为m,带电量为+q的xx粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方X向,由小孔0射入磁场区域不计重力,不计粒xXxXxx子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带M电粒子可能经过的区域,其中R=mv/qB。哪个图是正确的?(A2RBRM“R2R丬C2R D.2RValadon on

8、ry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,解:带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O入磁场区域,由R=m/qB,各个粒子在磁场中运动的半径均相同,在磁场中运动的轨迹圆圆心是在以O为圆心、以R=mvqB为半径的1/2圆弧上,如图虚线示各粒子的运动轨迹如图实线示:带电粒子可能经过的区域阴影部分如图斜线示Valadon onry.ch As

9、poseslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,例8、核聚变反应需要几百万度以上的高温,为把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内(否则不可能发生核反应),通常采用磁约束的方法(托卡马克装置)。如图所示,环状匀强磁场围成中空区域,中空区域中的带电粒子只要速度不是很大,都不会穿出磁场的外边缘而被约束在该区域内。设环状磁场的内半径为R=0.5m,外半径R=1.0m,磁场的磁感强度B=1.

10、0T,若被束缚带电粒子的荷质比为q/mr4C/kg,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度。试计算(1)粒子沿环状的半径方向射入磁场,不能穿越磁场的最大速度(2)所有粒子不能穿越磁场的最大速度。Valadon onry.ch Asposeslides for NET 4o dient PEvaluation only.Created with Aspose Slides for NET 4.0 dient Profilo71Copyright 2004-2017Aspose Pty L,41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。阿卜日法拉兹42、只有在人群中间，才能认识自己。德国43、重复别人所说的话，只需要教育；而要挑战别人所说的话，则需要头脑。玛丽佩蒂博恩普尔44、卓越的人一大优点是：在不利与艰难的遭遇里百折不饶。贝多芬45、自己的饭量自己知道。苏联,