带电粒子在磁场中运动集结号

带电粒子在磁场中运动“集结号” 汨罗一中 钟仁国带电粒子在磁场中的运动问题，综合性强，灵活性大，解决这类问题既要用到物理学中的洛伦兹力、圆周运动知识，又要

“” 带电粒子在磁场中运动集结号 汨罗一中钟仁国 带电粒子在磁场中的运动问题，综合性强，灵活性大，解决这类问题既要用 到物理学中的洛伦兹力、圆周运动知识，又要用到数学中圆、三角形知识，因此 是考察学生数理能力的好地方，历年来深受高考命题专家的青睐。纵观近年来的 相关高考题，发现大致可以分为如下三种类型。 一、 速度大小方向都一定的带电粒子在有界磁场中运动 解决这类问题的关键是：确定圆心，画好轨迹图。找圆心的两种 典型方法是： ①、已知带电粒子射入磁场的方向和 1 射出磁场的方向，如图所示，可以过入 射点和出射点分别作入射方向和出射方向 的垂线，两垂线的交点即圆弧轨道的圆心。 ②、已知入射方向和出射点的位置， 2 如图所示，可以过入射点作入射方向的垂 线，过入射点出射点连线的中点作连线的 中垂线，过垂线和中垂线的交点即圆弧轨 道的圆心。 2 图 1 图 1、 “” 在单边界磁场中运动 13Y﹤0 例：如图所示，在的区域内存在匀强磁场，磁 xyB 场方向垂直于平面并指向纸外，磁感应强度为，一 VO 带正电的粒子一速度从点射入磁场，入射方向在 0 xyx 平面内，与轴正方向的夹角为θ，若粒子射出磁场 AOL 的位置与点的距离为，求粒子运动的轨道半径和 运动时间。 A 解析：学生解题时若能由入射方向和出射点确定圆弧 3 图 O4 轨道的圆心，画好轨迹图，如图，就可以由几 1 A O 1 何关系迅速得出轨道半径，再由圆弧 O ﹙﹚ 对应的圆心角和周期 1 可顺利得出： 4 图