何永泽

(四川省广元市实验中学，四川　广元　628000)



带电粒子在有界磁场中运动的高考题归类分析

何永泽

(四川省广元市实验中学，四川广元628000)

本文对2016年高考中带电粒子在有界磁场中运动的考题进行了归类分析，在此基础上，进一步针对学生在答题中的难点和易错点，给出相应的应对策略.

带电粒子；有界磁场；归类分析

在2016年全国高考物理试题中，针对带电粒子在有界磁场中运动的考查，除了天津卷和上海卷没有涉及外，其他各卷都有所涉及，题型主要是以选择题和计算题为主，现对其进行归类分析，供大家参考.

1　直线边界

例1(2016年全国卷Ⅲ)：平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面(纸面)如图1所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外．一带电粒子的质量为m、电荷量为q(q>0)．粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角．已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场，不计重力，粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为().

图1

解析：如图2所示，设粒子射入磁场的入射点为A，延长入射速度v所在直线交ON于一点C，则轨迹圆与AC相切.由于轨迹圆只与ON有一个交点，轨迹圆与ON相切，所以轨迹圆的圆心必在∠ACD的角平分线上，作出轨迹圆，其中O′为圆心，B为出射点．

图2

点评：本题考查带电粒子在直线边界磁场中的运动，意在考查学生对带电粒子在磁场中运动规律的理解能力和应用数学手……