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,*,专题：,动态圆,解决带电粒子在磁场中的,临界问题,d,B,e,v,新课导入,：,如图所示，一束电子（电荷量为,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，穿出磁场时的速度方向与原来入射方向的夹角,=,30,求:(1)电子的质量,m,=?(2)电子在磁场中的运动时间,t,=?,O,r,方法：,确定对象，受力分析，运动分析,找圆心，定半径，画轨迹,列式求解,（,3,）电子飞出磁场右边界的速度最小值？,v,o,1,1、,速度方向固定，,大小不同,引起的“动态圆”问题,结论：,图像：,“共切伸缩圆”,1、速度方向为切线的一组内切圆,2、圆心在同一直线上,3.根据公式T=2m/qB、动画得出各圆周期相等,带电粒子在有界匀强磁场中运动,v,v,v,v,v,v,v,v,v,O,O,1,O,3,O,O,O,2,r,r,2,r,1,r,r,r,3,例,1,：,长为L的水平板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子打在极板上，速度大小为多少？,1、分析已知和未知，确定问题类型,2、建立物理模型,V的方向,已知,，大小未知，是个动态圆问题,“共切伸缩圆”,速度方向为切线的一组内切圆,圆心在同一直线上,3.根据限制条件寻找“临界”,4.三步走,找圆心、定半径、画轨迹,方法,：,5,.列式求解,学以致用：,如图所示，一足够长的矩形区域,abcd,内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为,B,的匀强磁场，在,ad,边中点,O,方向垂直磁场射入一速度方向跟,ad,边夹角,=30,0,、大小为,v,0,的带电粒子，已知粒子质量为,m,、电量为,q,，,ab,边足够长，,ad,边长为,L,，粒子的重力不计。
欲使粒子从,ab边出射,，速度大小为多少？,（利用物理图景）,V,0,O,a,b,c,d,V,0,O,a,b,c,d,30,0,60,0,答案：,qBL/3m v,0,qBL/m,d,m,+,q,A,v,例,2,：,一个垂直纸面向里的有界匀强磁场形状如图所示，磁场宽度为,d,在垂直,B,的平面内的,A,点，有一个电量为+,q,、,质量为,m,、速度为,v,的带电粒子进入磁场，请问其速度方向与磁场边界的夹角为多少时粒子,穿过磁场的时间最短,？,（已知,mv/Bq,d,）,2、速度大小固定，,方向不同,引起的“动态圆”问题,1.,所有圆等大它们的圆心在以出发点为圆心R为半径的圆弧上,2.,轨迹圆弧绕出发点旋转,图形：,“共点旋转圆”,结论：,d,m,+,q,A,v,例,2,：,一个垂直纸面向里的有界匀强磁场形状如图所示，磁场宽度为,d,在垂直,B,的平面内的,A,点，有一个电量为+,q,、,质量为,m,、速度为,v,的带电粒子进入磁场，请问其速度方向与磁场边界的夹角为多少时粒子,穿过磁场的时间最短,？,（已知,mv/Bq,d,）,1、找已知和未知,V大小相同方向不同，是动态圆问题,2、建立物理模型,“共点旋转圆”,步骤：,3.根据限制条件寻找“临界”,注意点：临界条件不仅仅只有相切，这次最短弦长成了临界,以速率,v,沿纸面各个方向由小孔,O,射入磁场,“共点旋转圆”,S,巩固提高：,如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距,离 ，有一个点状的 放射源S，它向各个方向发射 粒子，粒子的速度都是 ，已知 粒子的电荷与质量之比 ，现只考虑在图纸平面中运动的 粒子，求ab上被 粒子打中的区域的长度。
R=mv/qB=10cm,v,答案：8+12=20cm,小结,“动态圆”问题,方法,:,“共切伸缩圆”,“共点旋转圆”,1、寻找已知、未知，确定问题类型,2、建立,物理图景,3、根据限制条件寻找“临界”（相切、直径等）,4、三步走（画轨迹、找圆心、求半径）,。