人教高考物理一轮复习 第10章 专题强化19 动态圆问题.pptx

第十章　磁场
专题强化十九　动态圆问题
大一轮复****讲义
【目标要求】
1.进一步掌握带电粒子在有界磁场中运动的临界、极值问题.
2.理解“平移圆”“旋转圆”“放缩圆”“磁聚焦”等模型的适用条件
及解决方法.
1.临界条件
带电粒子刚好穿出(不穿出)磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切，故边界(边界的切线)与轨迹过切点的半径(直径)垂直.
2.解题步骤
分析情景→作基础图→作动态图→确定临界轨迹→分析临界状态→构建三角形→解三角形
3.常见的几种临界情况
(1)直线边界
最长时间：弧长最长，一般为轨迹与直线边界相切.
最短时间：弧长最短(弦长最短)，入射点确定，入射点和出射点连线与边界垂直.
如图1，P为入射点，M为出射点.
图1
(2)圆形边界：公共弦为小圆直径时，出现极值，即：
当运动轨迹圆半径大于圆形磁场半径时，以磁场直径的两端点为入射点和出射点的轨迹对应的圆心角最大.
当运动轨迹圆半径小于圆形磁场半径时，则以轨迹圆直径的两端点为入射点和出射点的圆形磁场对应的圆心角最大.
题型四　“磁聚焦”模型
内容索引
NEIRONGSUOYIN
题型一　“平移圆”模型
题型二　“旋转圆”模型
题型三　“放缩圆”模型
课时精练
题型一　“平移圆”模型
01
适用
条件
速度大小一定，方向一定，但入射点在同一直线上
粒子源发射速度大小、方向一定，入射点不同但在同一直线上的带电粒子进入匀强磁场时，它们做匀速圆周运动的半径相同，若入射速度大小为v0，则半径R＝ ，如图所示
适用
条件
轨迹圆圆心共线
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在同一直线上，该直线与入射点的连线平行
界定
方法
将半径为R＝ 的圆进行平移，从而探索粒子的临界条件，这种方法叫“平移圆”法
例1　(多选)如图2所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度大小均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d.质量为m、电荷量为＋q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直磁场，若入射速度大小为 ，不计粒子重力，则
图2
√
√