《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 微小專題5 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值與多解問(wèn)題課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 微小專題5 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值與多解問(wèn)題課件（43頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1. 常見(jiàn)三種臨界模型草圖帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值問(wèn)題帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值問(wèn)題 2. 分析臨界問(wèn)題時(shí)的注意點(diǎn) 從關(guān)鍵詞、語(yǔ)句找突破口，審題時(shí)一定要抓住題干中“恰好”“最大”“至少”“不脫離”等詞語(yǔ)，挖掘其隱藏的規(guī)律如：剛好穿出磁場(chǎng)邊界的條件是帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡與邊界相切當(dāng)速率v一定時(shí)，弧長(zhǎng)(或弦長(zhǎng))越長(zhǎng)，圓心角越大，則帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)當(dāng)速率v變化時(shí)，圓心角大的，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng) 直徑是圓的最大弦 3. 臨界問(wèn)題的一般解題思路 首先根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，運(yùn)用動(dòng)態(tài)思維，作出臨界軌跡圖；其次尋找?guī)缀侮P(guān)系，分析臨界條件，總結(jié)臨界點(diǎn)的規(guī)律；最后應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)和相應(yīng)物理規(guī)

2、律分析臨界量列出方程 典題演示1(2016海南卷)如圖所示，A、C兩點(diǎn)分別位于x軸和y軸上，OCA30，OA的長(zhǎng)度為L(zhǎng).在OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以平行于y軸的方向的速度從OA邊射入磁場(chǎng)已知粒子從某點(diǎn)入射時(shí)，恰好垂直于OC邊射出磁場(chǎng)，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0.不計(jì)重力 (1) 求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 (2) 若粒子先后從兩不同點(diǎn)以相同的速度射入磁場(chǎng)，恰好從OC邊上的同一點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求該粒子這兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和 【答案】 2t0 (2) 設(shè)粒子從OA邊兩個(gè)不同位置射入磁場(chǎng)，能從OC邊上的同一點(diǎn)P射出磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡

3、如圖(a)所示設(shè)兩軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角分別為1和2.由幾何關(guān)系有 11802， 粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為t1與t2，則圖圖(a) 圖圖(b) BCAD (1) 求粒子離開(kāi)B板時(shí)的速率v1. (2) 求磁場(chǎng)右邊界圓周的半徑R. (3) 將磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和矩形區(qū)域的場(chǎng)強(qiáng)大小改變?yōu)檫m當(dāng)值時(shí)，粒子從MN間飛入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)返回電場(chǎng)前，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間有最大值，求此最長(zhǎng)時(shí)間tm. (3) 粒子從同一點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡與右邊界相切時(shí)弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間也最長(zhǎng)；粒子從不同點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡與右邊界相切時(shí)弧長(zhǎng)最長(zhǎng)，且當(dāng)矩形區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)為零時(shí)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度最小，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的

4、時(shí)間最長(zhǎng)，則 1. 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解模型帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題 2. 處理多解模型的解題技巧 (1) 分析題目特點(diǎn)，確定題目多解形成的原因 (2) 作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖(全面考慮多種可能) (3) 若為周期性的多解問(wèn)題，注意尋找通項(xiàng)式，若是出現(xiàn)幾種解的可能性，注意每種解出現(xiàn)的條件 典題演示2(2014江蘇卷)某裝置用磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，工作原理如圖所示裝置的長(zhǎng)為L(zhǎng)，上下兩個(gè)相同的矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向與紙面垂直且相反，兩磁場(chǎng)的間距為d.裝置右端有一收集板，M、N、P 為板上的三點(diǎn)，M位于軸線OO上，N、P分別位于

5、下方磁場(chǎng)的上、下邊界上在紙面內(nèi)，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以某一速度從裝置左端的中點(diǎn)射入，方向與軸線成30角，經(jīng)過(guò)上方的磁場(chǎng)區(qū)域一次，恰好到達(dá)P點(diǎn)改變粒子入射速度的大小，可以控制粒子到達(dá)收集板上的位置不計(jì)粒子的重力 (1) 求磁場(chǎng)區(qū)域的寬度h. (2) 欲使粒子到達(dá)收集板的位置從P點(diǎn)移到N點(diǎn)，求粒子入射速度的最小變化量v. (3) 欲使粒子到達(dá)M點(diǎn)，求粒子入射速度大小的可能值 (1) 求粒子射入時(shí)的速度大小 (2) 要使粒子不從AC邊界飛出，求下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1應(yīng)滿足的條件 (3) 若下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B3B0，粒子最終垂直DE邊界飛出，求邊界DE與AC 間距離的可能值 【答案】 4na(n1,2,3，)圖圖(a) 圖圖(b) (1) 求帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑 【答案】 1 m 【答案】 (3.41 m，1.41 m)圖圖(a)