第8章-第3節(jié)(課時(shí)1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的臨界及多解問題-帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題課件

熱點(diǎn)突破：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)1.熱點(diǎn)透析2.典例剖析3.規(guī)律方法4.跟蹤訓(xùn)練第八章磁場5.真題演練一、熱點(diǎn)透析1.熱點(diǎn)透析軌道圓的“三個(gè)確定”疑點(diǎn)詮釋?(1)如何確定“圓心”

①由兩點(diǎn)和兩線確定圓心?vvBNMO②由一點(diǎn)和三線確定圓心?vBNMO(2)如何確定“半徑”方法一:物理方程求解.半徑R＝mv/Bq;方法二:幾何方法求解.一般由數(shù)學(xué)知識(勾股定理、三角函數(shù)等)計(jì)算來確定.(3)如何確定“圓心角與時(shí)間”vvBNMOθφα圓心角速度的偏向角弦切角①α＝θ＝2φ易錯(cuò)辨析二、典例剖析2.典例剖析情形一直線邊界(進(jìn)出磁場具有對稱性1.直線邊界(粒子進(jìn)出磁場具有對稱性)vOOBBvvvvBvOabc(1)粒子剛進(jìn)入磁場時(shí),所受洛倫茲力的方向怎樣？在磁場中運(yùn)動(dòng)情況怎樣?遵從哪些物理規(guī)律?(2)怎樣作輔助線并求解各未知量？審題設(shè)疑轉(zhuǎn)解析vr轉(zhuǎn)原題r解析顯隱情形二平行邊界(存在臨界條件)θ(1)粒子在磁場運(yùn)動(dòng)情況怎樣？遵從哪些物理規(guī)律?(2)怎樣通過作輔助線求解各未知量？轉(zhuǎn)解析轉(zhuǎn)原題轉(zhuǎn)解析2ddθ轉(zhuǎn)原題情形三

圓形邊界特點(diǎn)：沿徑向射入必沿徑向射出.轉(zhuǎn)解析甲乙O1O212轉(zhuǎn)原題(1)粒子剛進(jìn)入磁場時(shí),所受洛倫茲力的方向怎樣？在磁場中運(yùn)動(dòng)情況怎樣?(2)“粒子射出磁場與射入磁場時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°”隱含了什么條件?(3)怎樣畫輔助線并由幾何關(guān)系求半徑？審題設(shè)疑v60°轉(zhuǎn)解析轉(zhuǎn)原題【備選】如圖所示,紙面內(nèi)有E、F、G三點(diǎn),∠GEF＝30°,∠EFG＝135°,空間有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外.先使帶有電荷量為q(q＞0)的點(diǎn)電荷a在紙面內(nèi)垂直于EF從F點(diǎn)射出,其軌跡經(jīng)過G點(diǎn)；再使帶有同樣電荷量的點(diǎn)電荷b在紙面內(nèi)與EF成一定角度從E點(diǎn)射出,其軌跡也經(jīng)過G點(diǎn),兩點(diǎn)電荷從射出到經(jīng)過G點(diǎn)所用的時(shí)間相同,且經(jīng)過G點(diǎn)時(shí)的速度方向也相同.已知點(diǎn)電荷a的質(zhì)量為m，軌道半徑為R，不計(jì)重力,求：(1)點(diǎn)電荷a從射出到經(jīng)過G點(diǎn)所用的時(shí)間；(2)點(diǎn)電荷b的速度的大小。vv'(1)讀題

審題的關(guān)鍵抽象思維

形象思維(2)思維轉(zhuǎn)化過程轉(zhuǎn)解析轉(zhuǎn)原題三、規(guī)律方法3.規(guī)律方法帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的分析方法

規(guī)律方法-1

帶電粒子在有界磁場中的常用幾何關(guān)系

規(guī)律方法-3(1)四個(gè)點(diǎn)：入射點(diǎn)、出射點(diǎn)、軌跡圓心和入射速度直線與出射速度直線的交點(diǎn)．(2)三個(gè)角：速度偏轉(zhuǎn)角、圓心角、弦切角，其中偏轉(zhuǎn)角等于圓心角，也等于弦切角的2倍．四、跟蹤訓(xùn)練4.跟蹤訓(xùn)練轉(zhuǎn)解析轉(zhuǎn)原題【跟蹤訓(xùn)練】如圖(a)所示，在以直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直xOy所在平面向里的勻強(qiáng)磁場．一帶電粒子由磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處，以速度v0沿x軸負(fù)方向射入磁場，粒子恰好能從磁場邊界與y軸正半軸的交點(diǎn)C處，沿y軸正方向射出磁場，不計(jì)帶電粒子所受重力．(1)a.粒子帶何種電荷；b.求粒子的比荷.(2)若磁場的方向和所在空間的范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，粒子射出磁場時(shí)速度的方向相對于入射方向改變了θ角，如圖(b)所示，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大小．

轉(zhuǎn)解析F安F安’轉(zhuǎn)原題F安F安’五、真題演練5.真題演練【真題】(2012·安徽理綜，19)如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶電粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場,經(jīng)過Δt時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場，OC與OB成60°角.現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関/3，仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場，不計(jì)重力，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?

)．A.Δt/2B．2ΔtC.Δt/3

D．3Δt

轉(zhuǎn)解析審