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,