2024高考物理一轮复习 第51讲 带电粒子在有界匀强磁场中的运动（课件）

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1、理解和掌握带电粒子在有界磁场中圆心和半径确定的方法。2、能够在四种常见有界磁场和四种常见模型中处理带电粒子在磁场中的运动问题。
知识点1 带电粒子在有界磁场中圆心、半径和时间的确定方法
知识点2 四类常见有界磁场特点
【类型一】直线边界磁场直线边界，粒子进出磁场具有对称性(如图所示)
【类型二】平行边界磁场：平行边界存在临界条件(如图所示)
【类型三】圆形边界磁场带电粒子在圆形边界磁场中，等角进出，沿径向射入必沿径向射出。如图甲、乙所示。
【类型四】三角形、四边形边界磁场1．三角形边界磁场：带电粒子速度的大小不同，运动半径不同，出射点的位置也不同。 2．四边形边界磁场：带电粒子射入磁场的初速度方向与边界垂直，速度不同，对应不同的粒子轨迹；粒子速度不变，磁感应强度可调时，也可对应类似轨迹。
1．如图所示，在竖直线右侧足够大的区域内存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量相同、电荷量分别为和的带电粒子，从O点以相同的初速度v先后射入磁场，已知初速度的方向与成角，两粒子在磁场中仅受洛伦兹力作用，下列说法正确的是（　　）A．两粒子在磁场中的运动时间相等B．两粒子回到竖直线时的速度相同C．若只增大粒子的入射速度的大小，粒子在磁场中运动的时间变长D．从射入磁场到射出磁场的过程中，两粒子所受的洛伦兹力的冲量不相同
考向4 三角形、四边形边界磁场
知识点 四类常见模型适用条件及界定方法
1．磁发散：如图1所示，有界圆形磁场的磁感应强度为B，圆心为O，从P点有大量质量为m、电荷量为q的正粒子，以大小相等的速度v沿不同方向射入有界磁场，不计粒子的重力，如果正粒子轨迹圆半径与有界圆形磁场半径相等，则所有粒子射出磁场的方向平行。2．磁汇聚：如图2所示，大量的同种带正电的粒子，速度大小相同，平行入射到圆形磁场区域，如果轨迹圆半径与磁场圆半径相等(R＝r)，则所有的带电粒子将从磁场圆的最低点B点射出。
知识点 常见多解类型及分析
考向 带电粒子在磁场中运动多解问题