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带电粒子在匀强磁场中运动问题的解决模式

发表时间：2021/6/22 来源：《中国教师》2021年7期作者：王俊强

[导读] 本文首先提出解决带电粒子在匀强磁场中运动的问题的解决模式，

        王俊强
        肇庆市高要区第一中学   广东肇庆 526100
        摘要：本文首先提出解决带电粒子在匀强磁场中运动的问题的解决模式，即“一个方针，两种方法，三类边界”；其次对有界磁场进行三类边界的分类，分为单边界、双（多）边界、圆形边界，并归纳出缩放圆和旋转圆在三类边界中的常见模型。同时本文全篇渗透二级结论，对教学起“四两拨千斤”的作用。
关键词：缩放圆   旋转圆    二级结论
【正文】
一、一个方针
        一个方针，即“九字方针”：找圆心，画轨迹，求半径。

二、两种方法
        两种方法，即缩放圆法和旋转圆法。
        缩放圆，带电粒子从某一点以速度方向不变而大小在改变（或磁感应强度变化）垂直射入匀强磁场，在匀强磁场中做半径大小不相等的匀速圆周运动。把其轨迹连续起来观察，好比一个与入射点相切并在放大或缩小的“动态圆”，如图一。解题时借助圆规多画出几个半径不同的圆，可方便发现粒子轨迹特点，达到快速解题的目的。
        旋转圆，带电粒子从某一点以大小不变而方向不限定的速度垂直射入匀强磁场，把其轨迹连续起来观察可认为是一个半径不变的圆，根据速度方向的变化，以出射点为旋转轴在旋转，如图二。解题时使用圆规或圆形小纸片可以快捷画出其轨迹，达到快速解答的目的。