人教版高二物理圆形有界磁场.ppt
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1、匀强磁场中的匀速圆周运动专题,数学知识准备,1已知两相交圆的有关边角关系,2逆向思维的应用,一.沿半径方向飞入匀强磁场,沿半径方向飞入磁场,必沿半径方向飞出磁场,P,例1.(2002年全国)、电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O,半径为r。当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度,此时的磁场的磁感应强度B应为多少?,解析:电子在磁场中沿圆弧ab运动。圆心为C,半径为R,如图以v表示电子进入磁场时的速度。M、
2、e分别表示电子的质量和电量,则,本题是一道关于带电粒子在电场中加速和在磁场中受洛仑兹力的综合题,关键要搞清电子束从加速电场出来后,进入磁场前及从磁场出来后是作匀速运动的。本题考查了粒子加速和圆周运动问题又结合了生活实际。,eU=,evB=,又有tan,由以上各式解得,巩固练习.如图所示,带负电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域,出磁场时速度方向偏离原方向60已知带电粒子质量m=31020kg,电荷量为q=10-13c,速度v0=105m/s磁场区域的半径为R=0.3m,不计重力,求磁场的磁感强度。,巩固练习.在半径为r的圆筒内有匀强磁场,质量为m、带电量为q的带电粒子在小孔S处以速度v0向
3、着圆心射入,问施加的磁感强度为多大,此粒子才能在最短的时间内从原孔射出?(高相碰时电量和动能均无损失),例2 在xoy平面内有许多电子(质量为m,电量为 e)从坐标原点O不断地以相同大小的速度v0沿不同的方向射入第一象限,如图所示,现加上一个垂直于xoy平面的磁感应强度为B的匀强磁场,要求这些电子穿过该磁场后都能平行于x轴正方向运动,试求出符合条件的磁场的最小面积。,感悟渗透应用,【解题回顾】数学方法与物理知识相结合是解决物理问题的一种有效途径.本题还可以用下述方法求出下边界.设P(x,y)为磁场下边界上的一点,经过该点的电子初速度与x轴夹角为,则由图3-8可知:x=rsin,y=r-rcos
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