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1、带电粒子在匀强磁场中运动规律 若v B 带电粒子仅受洛伦兹力作用 在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动 带电粒子在匀强磁场中的运动规律 1 速度方向与磁场方向平行 若v B 带电粒子不受洛伦兹力 在匀强磁场中做匀速直线运动 2 速度方向与磁场方向垂直 3 带电粒子仅受洛伦兹力作用 在垂直于磁感线的平面内做匀速圆周运动的基本公式 向心力公式 轨道半径公式 周期公式 特别提醒 T的大小与轨道半径r和运行速率v无关 只与磁场的磁感应强度B和粒子的比荷q m有关 带电粒子在有界磁场中的运动 1 圆心的确定 两种情形 已知入射方向和出射方向时 可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方
2、向的直线 两条直线的交点就是圆弧轨迹的圆心 如图所示 图中P为入射点 M为出射点 已知入射方向和出射点的位置时 可以通过入射点作入射方向的垂线 连接入射点和出射点 作其中垂线 这两条垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心 如图所示 P为入射点 M为出射点 带电粒子在不同边界磁场中的运动 直线边界 进出磁场具有对称性 如图 平行边界 存在临界条件 如图 圆形边界 沿径向射入必沿径向射出 如图 2 半径的确定 用几何知识 勾股定理 三角函数等 求出该圆的可能半径 或圆心角 并注意以下两个重要的几何特点 粒子速度的偏向角 等于回旋角 并等于AB弦与切线的夹角 弦切角 的2倍 如图 即 2 t 相对的弦切角 相等 与相邻的弦切角 互补 即 180 直接根据公式t s v或t 求出运动时间t 粒子在磁场中运动一周的时间为T 当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为 时 其运动时间可由下式表示 3 运动时间的确定 或
