帶電粒子在電場和磁場(或電場、磁場和引力場的復合場)中的運動,是高中物理的重點課題,也是高考的熱點課題,分數較高。從試題難度來看,大部分屬于中難,尤其是有計算題的時候,一定是有難度的綜合題。
今天尹老師就來詳細講講帶電粒子在磁場中的運動留學之路,感興趣的同學千萬不要錯過哦!
首先確定帶電粒子(忽略重力)在磁場中做出什么運動:
初速度方向與均勻磁場方向平行——勻速直線運動,比較簡單就不多說了。
初速度方向垂直于均勻磁場方向——勻速圓周運動,最重要的是洛倫茲力提供向心力。解題時,遵循“軌跡速度垂直角、幾何比例和時間”的方法,即畫出軌跡、速度、速度垂直線(半徑),求出圓心、圓心角,用幾何法算出半徑,用比例法算出時間。
在整個電磁學內容中,標準畫圖是很重要的一個部分,很多同學都是隨便畫的,更別說用尺子了,找不到幾何關系,自然也就解不出來。
軌跡中心的確定如下:
① 已知兩個位置,其中一個位置的速度方向
連接兩位置作一條垂直中線,若已知速度位置,則向速度方向作一條垂直線,兩條垂直線的交點即為圓心。
② 已知兩位置的速度方向
在這兩處位置畫出垂直的速度線高中物理磁場,兩條垂直線的交點就是圓心;
③ 已知位置的速度方向和半徑
在此位置畫一條垂直于速度的線,利用左手定則確定圓心的方向,距離R即為圓心。
兩種對稱性:
① 如果一個粒子從直邊界射入磁場,然后從邊界彈出,其速度方向與邊界之間的夾角相等。
② 在圓形磁場中,徑向注入的粒子必定徑向彈出。
今天就到這里高中物理磁場,如果還想了解更多高中物理知識,歡迎留言。