2018-2019学年人教版选修3-1 第3章 习题课3 带电粒子在有界磁场中的运动 学案
2018-2019学年人教版选修3-1   第3章 习题课3 带电粒子在有界磁场中的运动  学案第3页

  2解题过程中注意对称性的应用.

  

  [针对训练]

  1.如图2所示,直线MN的上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场.现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射出,其方向与MN成30°角,A点到MN的距离为d,带电粒子所受的重力不计.求:

  

  图2

  (1)当v满足什么条件时,粒子能回到A点;

  (2)粒子在磁场中运动的时间t.

  【导学号:55282200】

  【解析】 (1)粒子运动轨迹如图所示,设粒子在磁场中运动的轨道半径为r,

  

  由图中的几何关系可知r==2d

  由牛顿第二定律有Bqv=m

  联立解得v=.

  (2)由图可知,粒子在磁场中运动的轨迹所对的圆心角为300°,所以t=T=.

【答案】 (1) (2)