小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第3课时专题强化：带电粒子在有界匀强磁场中的运动目标要求1.学会处理带电粒子在直线边界、平行边界、圆形边界、多边形边界或角形区域磁场中运动的问题。2.会分析带电粒子在匀强磁场中的多解问题。考点一带电粒子在有界匀强磁场中的运动1．直线边界(进出磁场具有对称性，如图所示)2．平行边界(往往存在临界条件，如图所示)3．圆形边界(进出磁场具有对称性)(1)沿径向射入必沿径向射出，如图甲所示。(2)不沿径向射入时，如图乙所示。射入时粒子速度方向与半径的夹角为θ，射出磁场时速度方向与半径的夹角也为θ。4．多边形边界或角形区域磁场带电粒子在多边形边界或角形区域磁场运动时，会有不同的临界情景，解答该类问题主要把握以下两点：(1)射入磁场的方式：①从某顶点射入；②从某边上某点以某角度射入。(2)射出点的判断：经常会判断是否会从某顶点射出。①当α≤θ时，可以过两磁场边界的交点，发射点到两磁场边界的交点距离为d＝2Rsinα，如图甲所示。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com②当α>θ时，不能通过两磁场边界的交点，临界条件为粒子的运动轨迹恰好和另一个边界相切，如图乙所示。例1(多选)(2023·西渭南市模陕拟)如图所示，空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，氢的同位素氘离子(H)和氚离子(H)都从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中，入射方向与边界成相同的角，不计离子重力及离子间相互作用，则下列说法正确的是()A．运动轨迹的半径之比为2∶3B．重新回到边界所用时间之比为3∶2C．重新回到边界时的动量相同D．重新回到边界时与O点的距离不相等答案AD解析根据牛第二定律得顿qvB＝，解得r＝，由知题v、B大小均相同，迹半则轨径r成与正比，故r1∶r2＝2∶3，选项A正确；离子的周期运动为T＝＝，知则T1∶T2＝2∶3，根据左手定分析和几何知可知，离子重新回到界的速度方向相同，重新回到界则识两边时边时两离子的速度偏向角均个为2π－2θ，迹的心角也轨圆为2π－2θ，则运动时间t＝T，可知重新回到界所用之比边时间为2∶3，选项B；根据量错误动p＝mv，由于磁不改速度的大场变小，且离子的量不相等，所以离子的量也不相等，两个质两个动C；由几何知可知离错误识子重新回到界的位置边时与O点距离d＝2rsinθ，由于θ相同，r不同，故d不同，选项D正确。例2(2023·河南省六校考联)真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为＋q的粒子(不计重力)从MN边界某处射入磁场，刚好没有从PQ边界射出磁场，再从MN边界射出磁场时与MN夹角为θ＝30°，则()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA．粒子进入磁场时速度方向与MN边界的夹角为60°B．粒子在磁场中运动的时间为C．粒子在磁场中运动的时间为D．粒子射入磁场时的速度大小为答案D解析迹如所示，轨图根据性知，粒子入磁速度方向对称进场时与MN界的角也边夹为30°，的心角则转过圆为α＝300°，粒子在磁中周期场运动为T＝，的则运动时间为t＝T＝，A、B、C；迹半错误设轨径为r，由l＝r＋rcos30°，解得r＝2(2－)l，根据qvB＝m，解得v＝，D正确。例3(2021·全乙卷国·16)如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子从圆周上的M点沿直径MON方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为v1，离开磁场时速度方向偏转90°；若射入磁场时的速度大小为v2，离开磁场时速度方向偏转60°，不计重力，则为()A.B.C.D.答案B解析如所示，图小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com形磁域的半设圆场区径为R，粒子以v1射入磁的迹半场时轨径为r1，根据几何系关r1＝R，以v2射入磁的迹半场时轨径r2＝R。根据洛力提供向心力有伦兹qvB＝，可得v＝，所以＝＝，故选B。例4(2023·湖北十堰市调研)如图所示，直角三角形MNP区域内存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场。∠M＝30°，NP＝L，C为MP的中点，D为NP的中点，在C点有一粒子源可沿平行PN方向射入速...