带电粒子做圆周运动的分析方法-圆心的确定(1)已知入射方向和出射方向,可以通过入射点和出射点分别作垂直与入射方向和出射方向的直线,两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心V0PMOV带电粒子做圆周运动的分析方法-圆心的确定(2)已知入射方向和出射点的位置时,可以通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作其中垂线,这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心.VPMO半径的确定和计算•利用平面几何的关系,求出该圆的可能半径(或圆心角),并注意以下两个重要的几何特点:1.粒子速度的偏向角φ等与圆心角α,并等于AB弦与切线的夹角θ(弦切角)的2倍.即φ=α=2θ=ωt2.相对的弦切角(2.相对的弦切角(θθ)相)相等,与相邻的弦切角(等,与相邻的弦切角(θ’θ’)互补,)互补,即即θθ++θ’θ’=180=180°°Φ(偏向角)AvvO’αBθθθ‘运动时间的确定•利用偏转角(即圆心角α)与弦切角的关系,或者利用四边形的内角和等与360°计算出圆心角α的大小,由公式t=αT/360°可求出粒子在磁场中运动的时间一、带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的分析方法1.圆心的确定过圆周上不在同一条直径上的两点作速度方向的垂线,两垂线的交点即为圆心.或者过圆周上某一点作速度的垂线,该垂线与某条弦(该弦不与速度垂线垂直)的垂直平分线的交点也是圆心.2.半径的确定和计算利用平面几何关系,求出该圆的可能半径(或圆心角).并注意以下重要的几何特点:粒子速度的偏转角(φ)等于转过的圆心角(α),还等于AB弦与切线的夹角(弦切角θ)的2倍,如图6-1所示,即φ=α=2θ.图6-13.运动时间的确定t=αmqB(其中α为粒子在磁场中转过的圆心角)或t=α2π·T.4.注意圆周运动中有关对称规律(1)从直线边界射入匀强磁场的粒子,从同一边界射出时,速度与边界的夹角相等,如图6-2所示.图6-2(2)在圆形磁场区域内,沿半径射入的粒子,必沿半径射出.如图6-3所示.图6-3“画轨迹,定圆心,求半径”是解决带电粒子在磁场中运动问题的一般思路,其中“画轨迹”是处理临界与极值问题的核心.对于这类区域判断题,要善于进行动态分析,即首先选一个速度方向(如水平方向),然后从速度方向的改变分析轨迹的变化,从而找出角度变化时可能出现的临界值与极值或各物理量间的联系.二、带电粒子在有界磁场中的常用几何关系1.四个点:分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点.2.六条线:两段轨迹半径,入射速度直线和出射速度直线,入射点与出射点的连线,圆心与两条速度直线交点的连线.前面四条边构成一个四边形,后面两条为对角线.3.三个角:速度偏转角、圆心角、弦切角,其中偏转角等于圆心角,也等于弦切角的两倍.