《2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 專題強(qiáng)化十一 帶電粒子在疊加場和組合場中的運(yùn)動(dòng)課件 教科版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 專題強(qiáng)化十一 帶電粒子在疊加場和組合場中的運(yùn)動(dòng)課件 教科版.ppt（65頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,第九章磁場,專題強(qiáng)化十一帶電粒子在疊加場和組合場中的運(yùn)動(dòng),,大一輪復(fù)習(xí)講義,1.本專題是磁場、力學(xué)、電場等知識(shí)的綜合應(yīng)用，高考往往以計(jì)算壓軸題的形式出現(xiàn). 2.學(xué)習(xí)本專題，可以培養(yǎng)同學(xué)們的審題能力、推理能力和規(guī)范表達(dá)能力.針對(duì)性的專題訓(xùn)練，可以提高同學(xué)們解決難題、壓軸題的信心. 3.用到的知識(shí)有：動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)(牛頓運(yùn)動(dòng)定律)、運(yùn)動(dòng)學(xué)觀點(diǎn)、能量觀點(diǎn)(動(dòng)能定理、能量守恒定律)、電場的觀點(diǎn)(類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律)、磁場的觀點(diǎn)(帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的規(guī)律).,專題解讀,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,研透命題點(diǎn),課時(shí)作業(yè),細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,,研透命題點(diǎn),,,
2、1.帶電粒子在疊加場中無約束情況下的運(yùn)動(dòng) (1)洛倫茲力、重力并存 若重力和洛倫茲力平衡，則帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若重力和洛倫茲力不平衡，則帶電粒子將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，因洛倫茲力不做功，故機(jī)械能守恒，由此可求解問題. (2)電場力、洛倫茲力并存(不計(jì)重力的微觀粒子) 若電場力和洛倫茲力平衡，則帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若電場力和洛倫茲力不平衡，則帶電粒子將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，因洛倫茲力不做功，可用動(dòng)能定理求解問題.,,,,命題點(diǎn)一帶電粒子在疊加場中的運(yùn)動(dòng),(3)電場力、洛倫茲力、重力并存 若三力平衡，一定做勻速直線運(yùn)動(dòng). 若重力與電場力平衡，一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng). 若合力不為零且與速度方向不垂
3、直，將做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)，因洛倫茲力不做功，可用能量守恒定律或動(dòng)能定理求解問題. 2.帶電粒子在疊加場中有約束情況下的運(yùn)動(dòng) 帶電粒子在疊加場中受輕桿、輕繩、圓環(huán)、軌道等約束的情況下，常見的運(yùn)動(dòng)形式有直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)解題要通過受力分析明確變力、恒力做功情況，并注意洛倫茲力不做功的特點(diǎn)，運(yùn)用動(dòng)能定理、能量守恒定律結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解.,例1(2017全國卷16)如圖1，空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上(與紙面平行)，磁場方向垂直于紙面向里，三個(gè)帶正電的微粒a、b、c電荷量相等，質(zhì)量分別為ma、mb、mc，已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)
4、，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng).下列選項(xiàng)正確的是 A.mambmc B.mbmamc C.mcmamb D.mcmbma,圖1,,解析設(shè)三個(gè)微粒的電荷量均為q， a在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明洛倫茲力提供向心力，重力與電場力平衡，則 magqE b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，三力平衡，則 mbgqEqvB c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，三力平衡，則 mcgqvBqE 比較式得：mbmamc，選項(xiàng)B正確.,變式1(多選)(2019遼寧省沈陽市調(diào)研)如圖2所示，空間某處存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個(gè)帶負(fù)電的金屬小球從M點(diǎn)水平射入場區(qū)，經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，關(guān)于小球由M到N的運(yùn)
5、動(dòng)，下列說法正確的是,A.小球可能做勻變速運(yùn)動(dòng) B.小球一定做變加速運(yùn)動(dòng) C.小球動(dòng)能可能不變 D.小球機(jī)械能守恒,圖2,,,解析小球從M到N，在豎直方向上發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，所以受到的豎直向下的洛倫茲力、豎直向下的重力和豎直向上的電場力的合力不為零，并且速度方向變化，則洛倫茲力方向變化，所以合力方向變化，故不可能做勻變速運(yùn)動(dòng)，一定做變加速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確； 若電場力和重力等大反向，則運(yùn)動(dòng)過程中電場力和重力做功之和為零，而洛倫茲力不做功，所以小球的動(dòng)能可能不變，C正確； 沿電場方向有位移，電場力一定做功，故小球的機(jī)械能不守恒，D錯(cuò)誤.,例2(2016天津理綜11)如圖3所示，空間中存在著水平向右的
6、勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E5 N/C，同時(shí)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其方向與電場方向垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0.5 T.有一帶正電的小球，質(zhì)量m1106 kg，電荷量q2106 C，正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場(不考慮磁場消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象)，取g10 m/s2，求：,圖3,(1)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v的大小和方向；,答案20 m/s方向與電場方向成60角斜向上,解析小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力如圖甲，其所受的三個(gè)力在同一平面內(nèi)，合力為零，有qvB,代入數(shù)據(jù)解得v20 m/s 速度v的方向與電場E的方向之間的夾角滿足,60,(2)從撤掉磁場到小球再次穿過P
7、點(diǎn)所在的這條電場線經(jīng)歷的時(shí)間t.,解析解法一撤去磁場，小球在重力與電場力的合力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示，設(shè)其加速度為a，有,設(shè)撤去磁場后小球在初速度方向上的分位移為x，有 xvt 設(shè)小球在重力與電場力的合力方向上的分位移為y，有,聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得,解法二撤去磁場后，由于電場力垂直于豎直方向，它對(duì)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)沒有影響，以P點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為正方向，小球在豎直方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，其初速度為 vyvsin ,變式2(2018山西省孝義市質(zhì)量檢測三)如圖4所示，豎直平面內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，同時(shí)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，紙面內(nèi)放置一光滑的絕緣
8、細(xì)桿，與水平方向成45角.質(zhì)量為m、帶電荷量為q的金屬小環(huán)套在細(xì)桿上，以初速度v0沿著細(xì)桿向下運(yùn)動(dòng)，小環(huán)離開細(xì)桿后，恰好做直線運(yùn)動(dòng)，則以下說法正確的是 A.小球可能帶負(fù)電 B.電場方向可能水平向右,圖4,,1.組合場：電場與磁場各位于一定的區(qū)域內(nèi)，并不重疊，電場、磁場交替出現(xiàn). 2.分析思路 (1)劃分過程：將粒子運(yùn)動(dòng)的過程劃分為幾個(gè)不同的階段，對(duì)不同的階段選取不同的規(guī)律處理. (2)找關(guān)鍵：確定帶電粒子在場區(qū)邊界的速度(包括大小和方向)是解決該類問題的關(guān)鍵. (3)畫運(yùn)動(dòng)軌跡：根據(jù)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖，有利于形象、直觀地解決問題.,,,,命題點(diǎn)二帶電粒子在組合場中的運(yùn)
9、動(dòng),模型1磁場與磁場的組合 例3(2017全國卷24)如圖5，空間存在方向垂直于紙面(xOy平面)向里的磁場.在x0 區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0；x0區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0(常數(shù)1).一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向射入磁場，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時(shí)，求：(不計(jì)重力),圖5,(1)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；,解析在勻強(qiáng)磁場中，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)在x0區(qū)域，圓周半徑為R1；在x0區(qū)域，圓周半徑為R2. 由洛倫茲力公式及牛頓運(yùn)動(dòng)定律得,設(shè)粒子在x0區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，則,粒子在x<0區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則,聯(lián)立式得，所求時(shí)間為
10、,(2)粒子與O點(diǎn)間的距離.,解析由幾何關(guān)系及式得，所求距離為,變式3(2019廣東省韶關(guān)市調(diào)研)如圖6所示，在無限長的豎直邊界AC和DE間，上、下部分分別充滿方向垂直于平面ADEC向外的勻強(qiáng)磁場，上部分區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，OF為上、下磁場的水平分界線.質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從AC邊界上與O點(diǎn)相距為a的P點(diǎn)垂直于AC邊界射入上方磁場區(qū)域，經(jīng)OF上的Q點(diǎn)第一次進(jìn)入下方磁場區(qū)域，Q 與O點(diǎn)的距離為3a.不考慮粒子重力.,圖6,(1)求粒子射入時(shí)的速度大?。?解析粒子在OF上方的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，,設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可知R2(Ra)2(3a)2，R5a,(2)要使粒
11、子不從AC邊界飛出，求下方磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1應(yīng)滿足的條件；,解析當(dāng)粒子恰好不從AC邊界飛出時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在OF下方做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，,(3)若下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B3B0，粒子最終垂直 DE 邊界飛出，求邊界 DE 與AC 間距離的可能值.,解析當(dāng)B3B0時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，,答案4na(n1,2,3，),設(shè)粒子的速度方向再次與射入磁場時(shí)的速度方向一致時(shí)的位置為P1，,模型電場與磁場的組合 例4(2018全國卷25)一足夠長的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，其在xOy平面內(nèi)的截面如圖7所示：中間是磁場區(qū)域，其邊界與y軸垂直，寬度為l，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，
12、方向垂直于xOy平面；磁場的上、下兩側(cè)為電場區(qū)域，寬度均為l，電場強(qiáng)度的大小均為E，方向均沿x軸正方向；M、N為條狀區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線與y軸平行.一帶正電的粒子以某一速度從M點(diǎn)沿y軸正方向射入電場，經(jīng)過一段時(shí)間后恰好以從M點(diǎn)入射的速度從N點(diǎn)沿y軸正方向射出.不計(jì)重力.,圖7,(1)定性畫出該粒子在電磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡；,答案見解析圖,解析粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖(a)所示.(粒子在電場中的軌跡為拋物線，在磁場中為圓弧，上下對(duì)稱),(2)求該粒子從M點(diǎn)入射時(shí)速度的大??；,解析粒子從電場下邊界入射后在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng). 設(shè)粒子從M點(diǎn)射入時(shí)速度的大小為v0，在下側(cè)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，加速度的大
13、小為a； 粒子進(jìn)入磁場的速度大小為v，方向與電場方向的夾角為，如圖(b)，速度沿電場方向的分量為v1.,根據(jù)牛頓第二定律有qEma 式中q和m分別為粒子的電荷量和質(zhì)量. 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 v1at lv0t v1vcos ,粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得,由幾何關(guān)系得 l2Rcos 聯(lián)立式得,(3)若該粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向恰好與x軸正方向的夾角為 ，求該粒子的比荷及其從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間.,聯(lián)立式得,設(shè)粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間為t，則,式中T是粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，則,由式得,變式4(2018山西省晉城市第一次模擬)在如圖
14、8甲所示的xOy坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場；第二象限內(nèi)有方向水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場E1；第四象限內(nèi)有方向水平(以水平向右為正方向)、大小按圖乙 規(guī)律變化的電場E2，變化周期T .一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子， 從(x0，x0)點(diǎn)由靜止釋放，進(jìn)入第一象限后恰能繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以粒 子經(jīng)過x軸進(jìn)入第四象限的時(shí)間點(diǎn)為電場E2的計(jì)時(shí)起點(diǎn)，不計(jì)粒子重力.求：,圖8,(1)第一象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?(2)粒子在第四象限中運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t 時(shí)，粒子的速度；,方向與水平方向成45角斜向右下方,(3)粒子在第四象限中運(yùn)動(dòng)，當(dāng)tnT(nN*) 時(shí)，粒子的坐標(biāo).,答
15、案(n1)x0，2nx0(nN*),解析粒子在第四象限中運(yùn)動(dòng)時(shí)，y軸方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，x軸方向上前半個(gè)周期向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，后半個(gè)周期向右做勻減速運(yùn)動(dòng)直到速度為0；,當(dāng)tnT時(shí)，x軸距O點(diǎn)的距離xx0nx0 y軸距O點(diǎn)的距離yv0nT2nx0 粒子的坐標(biāo)(n1)x0，2nx0(nN*),,課時(shí)作業(yè),,,1.(多選)(2018河南省駐馬店市第二次質(zhì)檢)如圖1所示，平面直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)存在著垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B的勻強(qiáng)磁場，第三象限內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.一帶負(fù)電的粒子從原點(diǎn)O以某一速度沿與y軸成30角方向斜向上射入磁場，且在第二象限運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡圓
16、的半徑為R，已知帶電粒子的質(zhì)量為m，所帶電荷量為q，且所受重力可以忽略.則 A.粒子在第二象限和第三象限兩磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡圓半徑之 比為12 B.粒子完成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 C.粒子從O位置入射后第二次經(jīng)過x軸時(shí)的位置到坐標(biāo)原點(diǎn)的 距離為3 R D.若僅將粒子的入射速度大小變?yōu)樵瓉淼?倍，則粒子完成一次周期性運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 將減少,圖1,,,1,2,3,4,5,6,粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡如圖所示：,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,2.(多選)(2018山西省晉城市第一次模擬)足夠大的空間內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，有一帶正電的小球在電
17、場力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將磁場方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30，同時(shí)給小球一個(gè)垂直磁場方向斜向下的速度v(如圖2所示)，則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 A.小球做類平拋運(yùn)動(dòng) B.小球在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) C.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)電勢能增加 D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒,圖2,,,1,2,3,4,5,6,解析小球在復(fù)合電磁場中處于靜止?fàn)顟B(tài)，只受兩個(gè)力作用，即重力和電場力且兩者平衡，當(dāng)把磁場順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)30，且給小球一個(gè)垂直磁場方向的速度v，則小球受到的合力就是洛倫茲力，且與速度方向垂直，所以小球在垂直于紙面的傾斜平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤； 小球從開始到最低點(diǎn)過程中克服電場力做功，電
18、勢能增加，選項(xiàng)C正確； 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,3.(2018江西省十所省重點(diǎn)高中二模)如圖3所示，在紙面內(nèi)有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場，虛線等邊三角形ABC為兩磁場的理想邊界.已知三角形ABC邊長為L，虛線三角形內(nèi)為方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，三角形外部的足夠大空間為方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從AB邊中點(diǎn)P垂直AB邊射入三角形外部磁場，不計(jì)粒子的重力和一切阻力，試求：,圖3,1,2,3,4,5,6,(1)要使粒子從P點(diǎn)射出后在最短時(shí)間內(nèi)通過B點(diǎn)，則從P點(diǎn)射出時(shí)的速度v0為多大？,1,2,3,4,5
19、,6,(2)滿足(1)問的粒子通過B后第三次通過磁場邊界時(shí)到B的距離是多少？,1,2,3,4,5,6,(3)滿足(1)問的粒子從P點(diǎn)射入外部磁場到再次返回到P點(diǎn)的最短時(shí)間為多少？畫出粒子的軌跡并計(jì)算.,答案見解析,解析粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,1,2,3,4,5,6,4.(2019河南省商丘市模擬)如圖4所示，在xOy坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場，第四象限內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場，兩個(gè)電場的場強(qiáng)大小相等，第四象限內(nèi)還有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，讓一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子在第二象限內(nèi)的P(L，L)點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果粒子沿直線運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)并進(jìn)入第四象限，粒子在第四象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)后從x軸上的Q(L
20、,0)點(diǎn)進(jìn)入第一象限，重力加速度為g，求： (1)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)的時(shí)間；,圖4,1,2,3,4,5,6,解析粒子在第二象限內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，因此電場力和重力的合力方向沿PO方向，則粒子帶正電.,1,2,3,4,5,6,(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。,1,2,3,4,5,6,由于粒子在第四象限內(nèi)受到電場力與重力等大反向，因此粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 由于粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)后從x軸上的Q(L,0)點(diǎn)進(jìn)入第一象限， 根據(jù)左手定則可以判斷，磁場方向垂直于紙面向里.,1,2,3,4,5,6,粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，由幾何關(guān)系可知,1,2,3,4,5,6,5.(2018山
21、東省日照市一模)如圖5所示，在坐標(biāo)系xOy平面的x0區(qū)域內(nèi)，存在電場強(qiáng)度大小E2105N/C、方向垂直于x軸的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0.2 T、方向與xOy平面垂直向外的勻強(qiáng)磁場.在y軸上有一足夠長 的熒光屏PQ，在x軸上的M(10,0)點(diǎn)處有一粒子發(fā)射槍向x軸 正方向連續(xù)不斷地發(fā)射大量質(zhì)量m6.41027kg、電荷量q 3.21019 C的帶正電粒子(重力不計(jì))，粒子恰能沿x軸 做勻速直線運(yùn)動(dòng).若撤去電場，并使粒子發(fā)射槍以M點(diǎn)為 軸在xOy平面內(nèi)以角速度2 rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(整個(gè) 裝置都處在真空中). (1)判斷電場方向，求粒子離開發(fā)射槍時(shí)的速度；,圖5,答案見解析,1,2,3,
22、4,5,6,解析帶正電粒子(重力不計(jì))在復(fù)合場中沿x軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)，據(jù)左手定則判定洛倫茲力方向向下，所以電場力方向向上，電場方向向上 有qEqvB,1,2,3,4,5,6,(2)帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；,答案見解析,所以粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑,1,2,3,4,5,6,(3)熒光屏上閃光點(diǎn)的范圍距離；,答案見解析,1,2,3,4,5,6,解析粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，若粒子在熒光屏上能最上端打在B點(diǎn)，最下端打在A點(diǎn),dOBR,1,2,3,4,5,6,(4)熒光屏上閃光點(diǎn)從最低點(diǎn)移動(dòng)到最高點(diǎn)所用的時(shí)間.,答案見解析,所以粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以忽略不計(jì),1,2,3,4,5,6,6.(2
23、018福建省南平市適應(yīng)性檢測)如圖6，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，x軸下方存在垂直坐標(biāo)系平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一個(gè)靜止的帶正電粒子位于y 軸正半軸的A(0，h)點(diǎn)，某時(shí)刻由于內(nèi)部作用，分裂成兩 個(gè)電荷量都為q的粒子a和b，分別沿x軸正方向和負(fù)方向 進(jìn)入電場.已知粒子a的質(zhì)量為m，粒子a進(jìn)入第一象限的 動(dòng)量大小為p.設(shè)分裂過程不考慮外力的作用，在電場與磁 場中的運(yùn)動(dòng)過程不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用.求： (1)粒子a第一次通過x軸時(shí)離原點(diǎn)O的距離x；,圖6,答案見解析,1,2,3,4,5,6,解析如圖所示，粒子a在電場中只受電場力，做類平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得：xv0t,qEma pmv0,1,2,3,4,5,6,(2)粒子a第二次通過x軸時(shí)與第一次通過x軸時(shí)兩點(diǎn)間的距離L.,答案見解析,1,2,3,4,5,6,解析粒子a進(jìn)入磁場時(shí)，設(shè)速度為v，與x軸正方向成角，y軸方向的速度為vy，則 vyat vyvsin 粒子a在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌跡半徑為r，有,由幾何知識(shí)得： L2rsin 聯(lián)立式解得：,1,2,3,4,5,6,
2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 專題強(qiáng)化十一 帶電粒子在疊加場和組合場中的運(yùn)動(dòng)課件 教科版.ppt
