能力课时10 带电粒子在匀强磁场中运动临界极值及多解问题
突破一 带电粒子在匀强磁场中运动临界极值问题
1.分析方法 (1)数学方法和物理方法结合:如利用“矢量图”“边界条件”等求临界值,利用“三角函数”“不等式性质”“二次方程判别式”等求极值。 (2)一个“解题流程”,突破临界问题
(3)从关键词找突破口:许多临界问题,题干中惯用“恰好”、`“最大”、“最少”、“不相撞”、“不脱离”等词语对临界状态给以暗示,审题时,一定要抓住这些特定词语挖掘其隐藏规律,找出临界条件。2.四个结论 (1)刚好穿出磁场边界条件是带电粒子在磁场中运动轨迹与边界相切。 (2)当速率v一定时,弧长越长,圆心角越大,则带电粒子在有界磁场中运动时间越长。 (3)当速率v改变时,圆心角大,运动时间长,解题时普通要依据受力情况和运动情况画出运动轨迹草图,找出圆心,根 据几何关系求出半径及圆心角等。 (4)在圆形匀强磁场中,当运动轨迹圆半径大于区域圆半径时,则入射点和出射点为磁场直径两个端点时,轨迹对应偏转角最大(全部弦长中直径最长)。
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