《高考物理二轮复习 第九章 磁场 高考研究（三）带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理二轮复习 第九章 磁场 高考研究（三）带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题课件（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考研究(三)琢带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题带电粒子在洛伦典力作用下做匀速圆周运动,由于多种因素的影响,使问题形成多解、多牌形成原国主裱有以F4个:题型|带电粒子电性不确定形成双解题型简述在相同的初速度和磁场的条件下,由于粒子的电性不同,在磁场中运动轨迹不同,导致形成双解。方法突破0玑5H卯1Q)申出粥子的可能轨迷,知图所示。“G)根据牛顿定律建立动力学方程,再结合儿何关系;解决有关问题。例11如图所示,宽度为4的有界匀强磁场,磁感应强度为B,MM“和NV是它的两条边界。现有质量为z电荷量为g的带电粒子,沿图示方向垂直磁场射入.要使粒子不能从边界w;NV射出,则粒子入射速率o的最大值可能
2、是多少。触扬“洁g为正山莅,孙迢春如图所示的Lud上方与NV相切的圆弧,轨道半径:50一p又g,一叉Q又q一R汀解得0二Q十2。若g为负电荷,轨迹如图所示的下方与7兰1一z7pV相切的4圆弧,则有:R一21万二14一仁十/三，腐a历a管秋(2十扼)娅为正电荷)或(2一P)土(燮为负电荷)名师指津解答本题的关键是画出正、负两种电性情况下,粒子运动的临界轨迹,从而全面解题,避免漏解。路进训练1.阿尔法磁谱仪是我国科学家研制的物质s一探测器,用于探测宇宙中的暗物质和反物质(即反粒子一一如质子!H和反质子1-1H)。该磁谱仪核心部分的截面是半径为“的圆柱形区域,其中充满沿圆柱铁问竹匀凌骆场,为2射畔口
3、,a,、p、c、C、e五处装有粒子接收器,P与z、p、c、4、e为圆周上的6个等分点,各粒子从P点射入的速度相同,均沿直径方向,如图所示。如果反质子1-1H射入后被4处接收器接收,则()A碟场方向垂直纸面向里B反质二1_iH的轨道半径为少C-氖核iH将被e处接收器接收D反气核3-1H将被5处接收器接收解析:选D“反质子1-1H带负电,射入后被4怀痛收留盛收,由巫才定则可创一才L-uH在磁场中的运动如图所示,由几何i一皂关系得“一tan30o,转道半径R一ir,B错;氖核H和反气核3-uH质量数相等,日等于反质子质量数的3倍,由R可得其在磁场中运动的轨道半径为反质子的3借,即R“一v3r,如图所
4、示,轨迹对应的国心舟5二2arcfant=60o:囚此帝核!H粥子将被4处接收器接收,同理可知,反氖核3-uH粒子将被5处接收器接收,C错,D对。题型丿|磁场方向不确定形成双解题型简述有些题目只指明磁感应强度的大小,而未具体指出磁感应强度方向,此时必须要考虑磁感应弼度方向不确定而形成的双解。方法(D按磁场可能的两个相反的方向分别讨论。(2)其他思路和方法同题型1。休2(多遁如图所示,一带负电的质点在固定的正点电荷作用下绕该正电荷广做匀速国周运动,周期为75,软道平面位、一于纸面内,质点速度方向如图中箭头所示。现在一垂直于软道平面的匀强磁场,已知转道半径并不因此而改变,则()A若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将大于TB.若磁场方向指向纸里,质点运动的周期将小于TC-若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将大于TD若磁场方向指向纸外,质点运动的周期将小于7心解祈|当磁场方向指向纸里时,质点所受的洛伦兹力方向背离圆心,与库仑引力方向相反,则向心力基小,由Fam深|冲可知,当轨道半径&不变时,该质点运动周期必增大同理可得,当磁场方向指向纸外画质炎所妙的洙伦莉刀涓向圆心,则向心力增大,当R不变时,质点运动周期减小。故A、D正确。答秽|AD
