带电粒子在匀强磁场中的运动教学课件.ppt
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- 关 键 词:
- 带电 粒子 磁场 中的 运动 教学 课件
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1、11 1、带电粒子在均匀磁场中的运动2、磁聚焦3、带电粒子在非均匀磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动难点重点2复习:洛仑兹力复习:洛仑兹力定义:磁场对运动电荷的作用力定义:磁场对运动电荷的作用力特点:特点:F F始终与运动电荷的速度始终与运动电荷的速度 垂直,只改变垂直,只改变 方向,方向,不改变不改变 大小大小.不对不对 做功做功.vqvv大小:大小:sinqvBF(为v与B的夹角)方向:方向:满足右手螺旋定则满足右手螺旋定则 垂直于垂直于v v和和B B决定的平面决定的平面3一、带电粒子在匀强磁场中的运动一、带电粒子在匀强磁场中的运动 一个电量为一个电量为+q、速度为、速度为v的粒子在磁的
2、粒子在磁感应强度为感应强度为B的均匀磁场中运动。的均匀磁场中运动。分三种情形来讨论:分三种情形来讨论:4带电粒子以速度带电粒子以速度V做做匀速直线运动匀速直线运动(1)(1)粒子的初速度粒子的初速度V V与与B B平行平行sinqvBF 此时=0或180。,据qBv0F5qBvF(2 2)粒子的初速度)粒子的初速度V V垂直于垂直于B BsinqvBF 此时=90。,据qvBF 洛仑兹力方向与速度方向垂直。6(2 2)粒子的初速度)粒子的初速度V V垂直于垂直于B B 带电粒子在垂直带电粒子在垂直于磁场的平面内匀速于磁场的平面内匀速圆周运动,洛伦兹力圆周运动,洛伦兹力提供向心力。提供向心力。7
3、F洛洛=F向向注:R与v成正比,而与B成反比(2)粒子的初速度)粒子的初速度V垂直垂直BRvmqvB2qBmvR 轨道轨道半径半径8注:注:周期与运动速率、半径无关周期与运动速率、半径无关qBmqBvmvvRT222(2)粒子的初速度)粒子的初速度V垂直于垂直于B粒子在轨道上环绕一周所需的时间(即回旋周期)为:9(3)v与与B间有任意夹角间有任意夹角 qvB v v分解为垂直于磁场的分量和平行于磁场的分量:分解为垂直于磁场的分量和平行于磁场的分量:v v=v vsinsin,v v/=v vcoscos/vvv10(3)v与与B间有任意夹角间有任意夹角 两个分运动同时存在,粒子将沿磁场的方向两
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