2020年高考物理一轮复习第十二单元磁场第3讲带电粒子在组合场和复合场中的运动课件新人教版
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1、带电粒子在组合场和复合场中的运动,第3讲,栏目名称,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,“磁偏转”和“电偏转”的比较,答案,解析,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,【例1】在如图甲所示的平面直角坐标系xOy中,第象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第象限,且速度与y轴负方向成45角,不计粒子所受的重力。
2、求: (1)电场强度E的大小。 (2)粒子到达a点时速度的大小和方向。 (3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。,甲,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,乙,方法,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,组合场是指磁场与电场同时存在,但各位于一定的区域内且并不重叠的情况,或者在同一区域内交替存在,总之,带电粒子每时只受到一个场力的作用。 (1)带电粒子在组合场中的运动规律 带电粒子在匀强电场中,若初速度与电场线平行,则该粒子做匀变速直线运动;若初速度与电场线垂直,则该粒子做类平抛运动。 带电粒子在匀强磁场中,若速度与磁感线平行,则该粒子做匀速直线运动;若速度与磁感线垂直,则该粒子做匀速圆
3、周运动。,方法,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,(2)带电粒子在组合场中运动的处理方法,答案,解析,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,【变式训练1】(2018安徽淮南第二次调研)如图甲所示,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。在x轴下方存在匀强电场,方向竖直向上。一个质量为m、电荷量为q、重力不计的带正电粒子从y轴上的a(h,0)点沿y轴正方向以某初速度开始运动,一段时间后,粒子与x轴正方向成45进入电场,经过y轴的b点时速度方向恰好与y轴垂直。求: (1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和速度大小v1。 (2)匀强电场的电场强度大小E。 (3)粒子从开始到第三次经
4、过x轴的时间t总。,甲,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,乙,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,带电粒子在组合场中的运动问题,题型一,带电粒子在叠加场中的运动问题,题型二,1.磁场力、重力并存 (1)若重力和洛伦兹力平衡,则带电体做匀速直线运动。 (2)若重力和洛伦兹力不平衡,则带电体将做复杂的曲线运动,因洛伦兹力不做功,故机械能守恒。 2.电场力、磁场力并存(不计重力) (1)若电场力和洛伦兹力平衡,则带电体做匀速直线运动。 (2)若电场力和洛伦兹力不平衡,则带电体做复杂的曲线运动,可用动能定理求解。 3.电场力、磁场力、重力并存 (1)若三力平衡,则带电体做匀速直线运动。 (2)若
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