2018-2019学年人教版选修3-1 3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动 学案
2018-2019学年人教版选修3-1    3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动   学案第3页

1.圆心的确定方法:两线定一点

(1)圆心一定在垂直于速度的直线上.

如图3甲所示,已知入射点P(或出射点M)的速度方向,可通过入射点和出射点作速度的垂线,两条直线的交点就是圆心.

图3

(2)圆心一定在弦的中垂线上.

如图乙所示,作P、M连线的中垂线,与其中一个速度的垂线的交点为圆心.

2.半径的确定

半径的计算一般利用几何知识解直角三角形.做题时一定要做好辅助线,由圆的半径和其他几何边构成直角三角形.

3.粒子在磁场中运动时间的确定

(1)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α时,其运动时间t=T(或t=T).

(2)当v一定时,粒子在磁场中运动的时间t=,l为带电粒子通过的弧长.

一、带电粒子在磁场中运动的基本问题

例1 质子和α粒子由静止出发经过同学一加速电场加速后,沿垂直磁感线方向进入同学一匀强磁场,则它们在磁场中的各运动量间的关系正确的是(  )

A.速度之比为2∶1 B.周期之比为1∶2

C.半径之比为1∶2 D.角速度之比为1∶1

解析 由qU=mv2①

qvB=②

得r= ,而mα=4mH,qα=2qH,故RH∶Rα=1∶,又T=,故TH∶Tα=1∶2.同学理可求其他物理量之比.

答 B