带电粒子在磁场中的临界问题课件.ppt

1、【例题例题1】如图所示如图所示, ,一束电子一束电子( (电量为电量为e)e)以速度以速度V V垂直射入磁感应强度为垂直射入磁感应强度为B B、宽度为、宽度为d d的匀强磁的匀强磁场场, ,穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向穿透磁场时的速度与电子原来的入射方向的夹角为的夹角为30300 0. .求求: :(1)(1)电子的质量电子的质量 m m(2)(2)电子在磁场中的运动时间电子在磁场中的运动时间t td dBev vvqBdm2vdTt1236030v v变化变化1：在上题中若电子的电量在上题中若电子的电量e，质量，质量m，磁感，磁感应强度应强度B及宽度及宽度d已知，若要求电子不从右边界

2、穿已知，若要求电子不从右边界穿出，则初速度出，则初速度V0有什么要求？有什么要求？Be v0dB变化变化2：若初速度向下与边界成若初速度向下与边界成 = 60 0 0，则初速度有什么要求？，则初速度有什么要求？变化变化3：若初速度向上与边界成若初速度向上与边界成 = 60 0 0，则初速度有什么要求？，则初速度有什么要求？SvvBPSvSQPQQ量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态带电粒子在平行直线边界磁场区域中的运动带电粒子在平行直线边界磁场区域中的运动CEFDvBO)cos1 ( rdrvmqvB2)cos1 (dmeBmeBrveBmeBmt)(22222 MNPQO0vr2O2+q

3、vr2O1v【习题习题】meBdvmeBd32MNd5dBvvvvovBdabcvB量变积累到一定程度发生质变，出现临界状态（轨迹与边界相切）带电粒子在矩形磁场区域中的运动带电粒子在矩形磁场区域中的运动 V0OabcdV022 sabL L.1v1RED1o2oF2RG 【例题6】 如图所示，在边长为2a的等边三角形ABC内存在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场，有一带电量为q、质量为m的粒子从距A点 的D点垂直于AB方向进入磁场。若粒子能从AC间离开磁场，求粒子速率应满足什么条件及粒子从AC间什么范围内射出？带电粒子在三角形磁场区域中的运动带电粒子在三角形磁场区域中的运动a3maqBvmaqB3)32(3aa3) 332 (答案：答案：要粒子能从间离开磁场，粒子速率应满足粒子从距点 的 间射出EG