第三章 磁场 章末总结 学案(粤教版选修 3-1)一、“磁偏转”与“电偏转”的区别所谓“电偏转”与“磁偏转”是分别利用电场和磁场对运动电荷施加作用,从而控制其运动方向,但电场和磁场对电荷的作用特点不同,因此这两种偏转有明显的差别.磁偏转电偏转受力特征及运动规律若 v⊥B,则洛伦兹力 f 洛=qvB,使粒子做匀速圆周运动,v 的方向变化,又导致 FB的方向变化,其运动规律可由 r=和 T=进行描述电场力 F=qE 为恒力,粒子做匀变速曲线运动——类平抛运动,其运动规律可由vx=v0,x=v0t,vy=t,y=t2进行描述偏转情况粒子的运动方向能够偏转的角度不受限制,θB=ωt=t=t,且相等时间内偏转的角度相等粒子运动方向所能偏转的角度 θE<,且相等时间内偏转的角度不同动能的变化由于 f 洛始终不做功,所以其动能保持不变由于 F 与粒子速度的夹角越来越小,所以其动能不断增大,并且增大得越来越快用心 爱心 专心1图 1例 1 如图 1 所示,在空间存在一个变化的匀强电场和另一个变化的匀强磁场.从 t=1 s 开始,在 A 点每隔 2 s 有一个相同的带电粒子(重力不计)沿 AB 方向(垂直于 BC)以速度 v0射出,恰好能击中 C 点.AB=BC=l,且粒子在点 A、C 间的运动时间小于 1 s.电场的方向水平向右,场强变化规律如图 2 甲所示;磁感应强度变化规律如图乙所示,方向垂直于纸面.求:图 2(1)磁场方向;(2)E0和 B0的比值;(3)t=1 s 射出的粒子和 t=3 s 射出的粒子由 A 点运动到 C 点所经历的时间 t1和 t2之比.二、有界匀强磁场问题1.有界磁场及边界类型(1)有界匀强磁场是指在局部空间存在着匀强磁场,带电粒子从磁场区域外垂直磁场方向射入磁场区域,经历一段匀速圆周运动后,又离开磁场区域.(2)边界的类型,如图 3 所示图 32.解决带电粒子在有界磁场中运动问题的方法解决此类问题时,先画出运动轨迹草图,找到粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心位置、半径大小以及与半径相关的几何关系是解题的关键.解决此类问题时应注意下列结论:(1)刚好穿出或刚好不能穿出磁场的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切.(2)当以一定的速率垂直射入磁场时,运动的弧长越长,圆心角越大,则带电粒子在有界磁场中运动时间越长.(3)当比荷相同,速率 v 不同时,在匀强磁场中运动的圆心角越大,运动时间越长.图 4例 2 半径为 r 的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带...