2013高中物理专题复习课件《磁场》 第3讲 磁场对运动电荷的作用

第十一章：磁场重点难点诠释………………04典型例题剖析………………06适时仿真训练………………10重点难点诠释跟踪练习1如右图所示，一束电子流沿着轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是()［答案］D［解析］通电螺线管内部的磁场方向沿螺线管的轴线方向，电子流沿轴线方向进入螺线管，速度方向平行于磁场方向，不受洛伦兹力作用，而做匀速直线运动，选项D正确.A.当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B.当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C.不论从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动D.不论从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动［解析］直导线在右侧产生的磁场方向垂直纸面向里，由左手定则可知，电子所受洛伦兹力方向向右，故电子向右偏转.因洛伦兹力对电子不做功，因而速率不变，选项A正确.跟踪练习2初速为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则()A.电子将向右偏转，速率不变B.电子将向左偏转，速率改变C.电子将向左偏转，速率不变D.电子将向右偏转，速率改变［答案］A重点难点诠释典型例题剖析例2如图所示，一束电子(电荷量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°，求：(1)电子的质量；(2)电子穿过磁场的时间.［解析］电子在磁场中，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为F⊥v，故圆心在电子射入和穿出磁场时受到洛伦兹力作用线的交点上，如图中O点，由几何知识知，弧AB所对应的圆心角θ=30°，OB为半径.典型例题剖析所以又由得m=2dBe/v.又因为弧AB对应的圆心角是30°，所以电子穿过磁场的时间是.230sinddrBemvrvdeBmTt3ππ2121121［答案］(1)2dBe/v(2)vd3π典型例题剖析例4如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，宽度为d，边界为CD和EF.一电子从CD边界外侧以速度v0垂直匀强磁场射入，入射方向与CD边界间夹角为θ.已知电子的质量为m，电荷量为e，为使电子能从磁场的另一侧EF射出，求电子的速率v0至少多大？［解析］当入射速率v0很小时，电子会在磁场中转动一段圆弧后又从CD一侧射出，速率越大，轨道半径越大，当轨道的边界与EF相切时，电子恰好能从EF射出，如下图所示.电子恰好射出时，由几何知识可得：典型例题剖析r+rcosθ=d①又②由①②得：③故电子要射出磁场时速率至少应为.Bemvr0)cos1(0mBedv)cos1(mBed［答案］)cos1(mBed2.［答案］B适时仿真训练1.［答案］D3.［答案］C