文档介绍：带电粒子在磁场中运动分析步骤:1、找圆心a:已知两个速度方向:可找到两条半径,其交点是圆心。b:已知入射方向和出射点的位置:通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作中垂线,交点是圆心2、定半径a:几何法求半径b:向心力公式求半径3、确定运动时间:;(θ用弧度表示)类型一:带电粒子在无界磁场中的运动1、如图所示,在B=-4T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=。在磁场中运动的电子经过C点时的速度方向与CD成α=300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me=-31kg,电量e=-19C)(-9s)类型二:带电粒子在半无界磁场中的运动1、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?2、一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。类型三:带电粒子在有界矩形磁场区的运动1、一束电子(电量为e)以速度V0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向成300角,求:电子的质量和穿过磁场的时间。(;)速度选择器在如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直,具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同。若不计重力,则:1、在两平行金属板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子垂直于电场和磁场方向射入场中,射出时粒子的动能减少了,为了使粒子射出时动能增加,在不计重力的情况下,可采取的办法是:(BC) 2、正交的匀强磁场和匀强电场的磁感应强度和电场强度分别为B和E,一带电的粒子,以速度v1垂直射入,而以速度v2射出,则(BC)=E/Bv2<>E/B,v2<<E/Bv2>>E/>v13、如图所示,是磁流体发电机的示意图,两极板间的匀强磁场磁感应强度为B=,极板间距d=20cm,(1)如果要使该发电机的电动势E=20V,则离子的速率为多少?(2)如果输出端接外电阻为R,发电机内阻为r则流过电路的电流为多大?质谱仪:质谱仪是一种测量带电粒子质量,含量和分析同位素的仪器。当一束带电的原子核通过质谱仪中的电场和磁场时,凡其比荷不相等的,便被分开。质谱仪是用电场加速,磁场偏转来工作的。原理:电场中:由得磁场中:由得1、如右图所示:一束电荷量都为q的带点粒子从静止开始经加速电压为U的电场垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场后分别打在照相底片的三处,如图从左到右三个点分别到S3距离分别是x1,x2,x3。(不计重力)则(1)粒子的质量分别是多大?(2)哪个粒子的质量大?2、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图,离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场