磁偏转与电偏转的区别

时杨中学2007届高三物理第一轮复习-----磁场（6）班级_______姓名________学号________组号______第1页（共2页）第十三章磁场制定人：殷裕华审核人：胡怀平时间：2006年1月6日第六课时磁偏转与电偏转的区别【知识要点】洛仑兹力与电场力的比较1、与带电粒子运动状态的关系带电粒子在电场中所受到的电场力的大小和方向，与其运动状态无关。但洛伦兹力的大小和方向，则与带电粒子本身运动的速度紧密相关。2、决定大小的有关因素电荷在电场中所受到的电场力F＝qE，与两个因素有关：本身电量的多少和电场的强弱。运动电荷在磁场中所受到的磁场力，与四个因素有关：本身电量的多少、运动速度v的大小、速度v的方向与磁感应强度B方向间的关系、磁场的磁感应强度B．3、方向的区别电荷所受电场力的方向，一定与电场方向在同一条直线上(正电荷同向，负电荷反向)，但洛伦兹力的方向则与磁感应强度的方向垂直。一.热身训练例题1．如图所示，在虚线范围内，用场强为E的匀强电场可使初速度为v0的某种正离子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用匀强磁场（方向垂直纸面向外），使该离子通过该区域并使偏转角度也为θ，则磁感应强度为多少？离子穿过电场和磁场的时间之比为多少？1．B=0VEcosθ，sin二、讲练平台例题2．某空间存在着一个变化的电场和一个变化的磁场，电场方向向右（如图（a）中由B到C的方向），电场变化如图（ｂ）中E-t图象，磁感应强度变化如图（c）中B-t图象．在A点，从t=1s（即1s）开始，每隔2s，有一个相同的带电粒子（重力不计）沿AB方向（垂直于BC）以速度v射出，恰能击中C点，若BCAC2且粒子在AC间运动的时间小于1s，求（1）图线上E0和B0的比值，磁感应强度B的方向．（2）若第1个粒子击中C点的时刻已知为（1+Δt）ｓ，那么第2个粒子击中C点的时刻是多少?解析：（1）3400BEv，磁场方向垂直纸面向外；（2）第2个粒子击中C点的时刻为（2+3·vd2）例题3．(04全国理综)空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电量为+q、质量为m的粒子，在P点以某一初速开始运动，初速方向在图中纸面内如图中P点箭头所示。该粒子运动到图中Q点时速度方向与P点时速度方向垂直，如图中Q点箭头所示。已知P、Q间的距离为l。若保持粒子在P点时的速度不变，而将匀强磁场换成匀强电场，电场方向与纸面平行且与粒子在P点时速度方向垂直，在此电场作用下粒子也由P点运动到Q点。不计重力。求：（1）电场强度的大小。（2）两种情况中粒子由P运动到Q点所经历的时间之差。解析：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，以v0表示粒子在P点的初速度，R表示圆周的半径，则有qv0B=mRv20①由于粒子在Q点的速度垂直它在p点时的速度，可知粒子由P点到Q点的轨迹为41圆周，故有2lR②以E表示电场强度的大小，a表示粒子在电场中加速度的大小，tE表示粒子在电场中由p点运动到Q点经过的时间，则有qE=ma③221EatR④R=v0tE⑤由以上各式，得mqlBE22⑥（2）因粒子在磁场中由P点运动到Q点的轨迹为41圆周，故运动经历的时间tE为圆周运动周期T的41，即有tE=41T⑦Ot/sB2468B0Ot/sE246E0ACBv(a)(b)(c)θv0E时杨中学2007届高三物理第一轮复习-----磁场（6）班级_______姓名________学号________组号______第2页（共2页）OxyV0ab而02vRT⑧由⑦⑧和①式得qBmtE2⑨由①⑤两式得qBmtE⑩qBmttER)12(【益智演练】1、带电粒子以初速度V0从a点进入匀强磁场，如图。运动中经过b点，oa=ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以V0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为（）A、V0B、1C、2V0D、20V2.三个带正电的粒子a、b、c（不计重力）以相同动量水平射入正交电磁场中轨迹如图所示，则可知它们的质量ma、mb、mc大小次序为______________，三个粒子中动能增加的是____________粒子。(第2题图)(第3题图)3、如图所示为电视机显像管的偏转线圈的示意图，线圈中心O处的黑点表示电子枪射出的电子，它的方向由纸内垂直指向纸外，当偏转线圈中的电流方向如图所示时，电子束应(CA.向左偏转B.向上偏转C.向下偏转D.不偏转4、在图中虚线所围区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转.设电子重力可忽略不计，则在这区域中的E和B的方向可能是（）A.E竖直向上，B垂直纸面向外B.E竖直向上，B垂直纸面向里C.E、B都沿水平方向，并与电子运行方向相同D.E竖直向上，B竖直向下5、如图所示．在边界为、狭长区域内，匀强磁场的磁感应强度为，方向垂直纸而向里，磁场区域宽度为．电子以不同的速率从边界的处沿垂直磁场方向射入磁场，入射方向与的夹角为．已知电子的质量为，带电量为．为使电子能从另一边界射出，电子的速率应满足什么条件？（不计重力）射出。电子的速率应满足什么条件？（不计重力）6、如图所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e．盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E．一粒子源不断地从a处的小孔沿ad方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出．现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出．（带电粒子的重力、粒子之间的相互作用力均可忽略）．（1）所加的磁场方向如何？（2）电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？解析：（1）垂直纸面向外；（2）05EvBabcdv0Ee