2023高考物理二轮总复习 专题微课3-2 磁场中的三类动态圆模型 课件PPT

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防误点：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，若射入磁场时速度的大小和方向不变，即半径不变，但入射点的位置不同，学生由于不能快速想到利用圆轨迹的平移来寻找粒子运动的临界条件，导致做题时间过长。
防误点：学生找到一侧的临界轨迹后，不能利用旋转圆的规律找到另一侧的临界轨迹，只是简单地误认为另一侧具有对称性，而导致解题失误。
加强点(一)　“放缩圆”模型的应用当带电粒子垂直磁场方向射入匀强磁场在磁场中做匀速圆周运动的半径不同时，所有带电粒子在磁场中运动的轨迹为一组动态的内切圆。
[思维建模]1．模型适用条件：带电粒子由同一点进入匀强磁场的速度方向一定，进入磁场后做匀速圆周运动的半径不同。2．轨迹圆特点：轨迹圆相切于入射点，圆心在垂直于初速度方向的同一直线上。3．常见分析思路：以入射点P为定点，圆心位于PP′直线上，将半径放缩作出粒子运动轨迹，从而探索出临界条件。　　
[针对训练](2022·辽宁高考)(多选)粒子物理研究中使用的一种球状探测装置横截面的简化模型如图所示。内圆区域有垂直纸面向里的匀强磁场，外圆是探测器。两个粒子先后从P点沿径向射入磁场，粒子1沿直线通过磁场区域后打在探测器上的M点。粒子2经磁场偏转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状态，忽略粒子重力及粒子间相互作用力。下列说法正确的是 (　 )A．粒子1可能为中子B．粒子2可能为电子C．若增大磁感应强度，粒子1可能打在探测器上的Q点D．若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探测器上的Q点
加强点(二)　“旋转圆”模型的应用当带电粒子进入匀强磁场的速度大小相同，速度方向不同时，所有带电粒子在磁场中运动的轨迹半径相同，各轨迹圆相交于入射点，相当于以入射点为圆心在旋转。
加强点(三)　“平移圆”模型的应用带电粒子进入匀强磁场的速度相同，但入射点的位置不同且在同一条直线上时，粒子在磁场中运动轨迹圆半径相同，圆心在同一直线上，相当于相同的圆沿同一方向平移。
[典例]　一边长为a的正三角形ADC区域中有垂直该三角形平面向里的匀强磁场，在DC边的正下方有一系列质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，以垂直于DC边的方向射入正三角形区域。已知所有粒子的速度均相同，经过一段时间后，所有的粒子都能离开磁场，其中垂直AD边离开磁场的粒子在磁场中运动的时间为t0。假设粒子的重力和粒子之间的相互作用力可忽略。(1)求该区域中磁感应强度B的大小。(2)为了能有粒子从DC边离开磁场，则粒子射入磁场的最大速度为多大？(3)若粒子以(2)中的最大速度进入磁场，则粒子从正三角形边界AC、AD边射出的区域长度分别为多大？
“微课精练”见“微课精练（十二）” (单击进入电子文档)