2019高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專題三 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 10 帶電粒子在組合場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt

《2019高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專題三 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 10 帶電粒子在組合場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專題三 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 10 帶電粒子在組合場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt（53頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第10講帶電粒子在組合場(chǎng) 復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 2 知識(shí)脈絡(luò)梳理 規(guī)律方法導(dǎo)引 3 知識(shí)脈絡(luò)梳理 規(guī)律方法導(dǎo)引 1 知識(shí)規(guī)律 1 做好 兩個(gè)區(qū)分 正確區(qū)分重力 電場(chǎng)力 洛倫茲力的大小 方向及做功特點(diǎn) 正確區(qū)分 電偏轉(zhuǎn) 和 磁偏轉(zhuǎn) 的不同 2 抓住 兩個(gè)技巧 按照帶電粒子運(yùn)動(dòng)的先后順序 將整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成不同特點(diǎn)的小過(guò)程 善于畫出幾何圖形處理幾何關(guān)系 要有運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問(wèn)題的習(xí)慣 2 思想方法 1 物理思想 模型思想 分解思想 等效思想 2 物理方法 理想化模型法 分解法 對(duì)稱法 臨界法 4 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)主要以計(jì)算題的形式考查帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 所謂組合場(chǎng)就是電場(chǎng) 磁場(chǎng) 重力場(chǎng)在不同的空間 或不同時(shí)間在同一空間存在的場(chǎng) 例1如圖所示 內(nèi)圓半徑為r 外圓半徑為3r的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 圓環(huán)左側(cè)的平行板電容器兩板間電壓為U 靠近M板處?kù)o止釋放質(zhì)量為m 電荷量為q的正離子 經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后從N板小孔射出 并沿圓環(huán)直徑方向射入磁場(chǎng) 不計(jì)離子的重力 忽略平行板外的電場(chǎng) 求 1 離子從N板小孔射出時(shí)的速率 2 離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期 3 使離子不進(jìn)入小圓區(qū)域 電壓U的取值范圍 5 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 6 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 7 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 思維導(dǎo)引 8 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 規(guī)律方法帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方法不論帶電粒子是先后在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 還是先后在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 解決方法如下 1 分別研究帶電粒子在不同場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 若垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向進(jìn)入 則做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 若速度方向與電場(chǎng)方向在同一直線上 則做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 若進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度方向與電場(chǎng)方向垂直 則做類平拋運(yùn)動(dòng) 根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別求解 2 帶電粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)利用圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合幾何關(guān)系來(lái)處理 3 注意分析磁場(chǎng)和電場(chǎng)邊界處或交接點(diǎn)位置粒子速度的大小和方向 把粒子在兩種不同場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有機(jī)地聯(lián)系起來(lái) 9 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 拓展訓(xùn)練1 2017 全國(guó)卷 如圖所示 空間存在方向垂直于紙面 xOy平面 向里的磁場(chǎng) 在x 0區(qū)域 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0 x1 一質(zhì)量為m 電荷量為q q 0 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(chǎng) 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 1 粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 2 粒子與O點(diǎn)間的距離 10 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 11 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)一般以計(jì)算題形式考查 經(jīng)常結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng) 圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行綜合考查 有時(shí)也結(jié)合受力考查運(yùn)動(dòng)規(guī)律 12 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 例2如圖所示 位于豎直平面內(nèi)的坐標(biāo)系xOy 在其第三象限空間有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B 0 5T 還有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E 2N C 在其第一象限空間有沿y軸負(fù)方向的 電場(chǎng)強(qiáng)度大小也為E的勻強(qiáng)電場(chǎng) 并在y h 0 4m的區(qū)域有磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 一個(gè)電荷量為q的油滴從圖中第三象限的P點(diǎn)得到一初速度 恰好能沿PO做勻速直線運(yùn)動(dòng) PO與x軸負(fù)方向的夾角為 45 并從原點(diǎn)O進(jìn)入第一象限 已知重力加速度g取10m s2 13 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 1 求油滴在第三象限運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的重力 電場(chǎng)力 洛倫茲力三力的大小之比 并指出油滴帶何種電荷 2 求油滴在P點(diǎn)得到的初速度大小 3 求油滴在第一象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 14 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 解析 1 根據(jù)受力分析 如圖 可知油滴帶負(fù)電荷 設(shè)油滴質(zhì)量為m 由平衡條件得 15 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 16 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 思維導(dǎo)引 17 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 規(guī)律方法帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方法 1 弄清復(fù)合場(chǎng)的組成特點(diǎn) 2 正確分析帶電粒子的受力及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 3 畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡 靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 若只有兩個(gè)場(chǎng)且正交 例如 電場(chǎng)與磁場(chǎng)中滿足qE qvB或重力場(chǎng)與磁場(chǎng)中滿足mg qvB或重力場(chǎng)與電場(chǎng)中滿足mg qE 都表現(xiàn)為勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止 根據(jù)受力平衡方程求解 三場(chǎng)共存時(shí) 合力為零 受力平衡 粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng) 其中洛倫茲力F qvB的方向與速度v垂直 18 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 三場(chǎng)共存時(shí) 粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng) mg與qE相平衡 有mg qE 由此可計(jì)算粒子比荷 判定粒子電性 粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 應(yīng)用受力平衡和牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解 有 當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)或有約束的變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí) 一般用動(dòng)能定理或能量守恒定律求解 19 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 拓展訓(xùn)練2 2017 全國(guó)卷 如圖所示 空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng) 電場(chǎng)方向豎直向上 與紙面平行 磁場(chǎng)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) 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 ma mb mcB mb ma mcC mc ma mbD mc mb ma B 20 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 21 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 涉及復(fù)合場(chǎng)的技術(shù)應(yīng)用以計(jì)算題的形式進(jìn)行考查 往往以電磁技術(shù)的應(yīng)用為背景材料 聯(lián)系實(shí)際考查學(xué)生學(xué)以致用的能力 有時(shí)也以選擇題形式出現(xiàn) 22 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 例3使用回旋加速器的實(shí)驗(yàn)需要把離子束從加速器中引出 離子束引出的方法有磁屏蔽通道法和靜電偏轉(zhuǎn)法等 質(zhì)量為m 速度為v的離子在回旋加速器內(nèi)旋轉(zhuǎn) 旋轉(zhuǎn)軌道是半徑為r的圓 圓心在O點(diǎn) 軌道在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 為引出離子束 使用磁屏蔽通道法設(shè)計(jì)引出器 引出器原理如圖所示 一對(duì)圓弧形金屬板組成弧形引出通道 通道的圓心位于O 點(diǎn) O 點(diǎn)圖中未畫出 引出離子時(shí) 令引出通道內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度降低 從而使離子從P點(diǎn)進(jìn)入通道 沿通道中心線從Q點(diǎn)射出 已知OQ長(zhǎng)度為l OQ與OP的夾角為 23 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 1 求離子的電荷量q并判斷其正負(fù) 2 離子從P點(diǎn)進(jìn)入 Q點(diǎn)射出 通道內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)降為B 求B 3 換用靜電偏轉(zhuǎn)法引出離子束 維持通道內(nèi)的原有磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變 在內(nèi)外金屬板間加直流電壓 兩板間產(chǎn)生徑向電場(chǎng) 忽略邊緣效應(yīng) 為使離子仍從P點(diǎn)進(jìn)入 Q點(diǎn)射出 求通道內(nèi)引出軌跡處電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向和大小 24 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 25 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 26 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 思維導(dǎo)引 規(guī)律方法對(duì)此類問(wèn)題的分析首先要掌握好涉及復(fù)合場(chǎng)的科技應(yīng)用模型 速度選擇器 電磁流量計(jì) 磁流體發(fā)電機(jī) 回旋加速器 質(zhì)譜儀 霍爾效應(yīng) 然后結(jié)合具體問(wèn)題進(jìn)行模型的遷移應(yīng)用 同時(shí)又要注意是否存在一定的變化 做到具體問(wèn)題具體分析 27 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 拓展訓(xùn)練3如圖所示 某一新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道 管道的長(zhǎng)為l 寬為d 高為h 上下兩面是絕緣板 前后兩側(cè)面M N是電阻可忽略的導(dǎo)體板 兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連 整個(gè)管道置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B 方向沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 管道內(nèi)始終充滿電阻率為 的導(dǎo)電液體 有大量的正 負(fù)離子 且開關(guān)閉合前后 液體在管道進(jìn) 出口兩端壓強(qiáng)差的作用下 均以恒定速率v0沿x軸正向流動(dòng) 液體所受的摩擦阻力不變 28 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 1 求開關(guān)閉合前 M N兩板間的電勢(shì)差大小U0 2 求開關(guān)閉合前后 管道兩端壓強(qiáng)差的變化 p 3 調(diào)整矩形管道的寬和高 但保持其他量和矩形管道的橫截面積S dh不變 求電阻R可獲得的最大功率Pmax及相應(yīng)的寬高比的值 29 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 30 命題熱點(diǎn)一 命題熱點(diǎn)二 命題熱點(diǎn)三 31 1 2 3 4 A 若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線 則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為B 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn) 則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為 lC 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn) 則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為2 lD 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn) 則n l n為任意正整數(shù) 都有可能是電子運(yùn)動(dòng)的路程 AC 32 1 2 3 4 解析 若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線 則 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)軌跡可能如圖所示 33 1 2 3 4 或者是因此電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為 l 也可能為2 l 故B D錯(cuò)誤 C正確 34 1 2 3 4 2 2018 安徽安慶二模 如圖所示 正方形虛線框ABCD的邊長(zhǎng)為a 內(nèi)有垂直于線框平面向里 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 一電荷量為q 質(zhì)量為m的帶正電粒子從AB邊中點(diǎn)P垂直于AB邊以初速度v0射入勻強(qiáng)磁場(chǎng) 不計(jì)粒子重力 則下列判斷正確的是 A 若v0的大小合適 粒子能從CD邊中點(diǎn)F射出磁場(chǎng) C 35 1 2 3 4 解析 帶正電的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后 受到向上的洛倫茲力 則粒子不可能從CD邊中點(diǎn)F射出磁場(chǎng) 故A錯(cuò)誤 當(dāng)粒子正好從AD邊中點(diǎn)E射 36 1 2 3 4 3 多選 如圖所示 一正方體盒子處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 盒子邊長(zhǎng)為l 前后面為金屬板 其余四面均為絕緣材料 在盒子左面正中間和底面上各有一小孔 孔大小相對(duì)底面大小可忽略 底面小孔位置可在底面中線MN上移動(dòng) 現(xiàn)有一些帶 Q電荷量的液滴從左側(cè)小孔以某速度進(jìn)入盒內(nèi) 由于洛侖磁力作用 這些液滴會(huì)偏向金屬板 從而在前后兩面間產(chǎn)生電壓 液滴落在底部絕緣面或右側(cè)絕緣面時(shí)仍將向前后金屬板運(yùn)動(dòng) 帶電液滴到達(dá)金屬板后將電荷傳給金屬板后被引流出盒子 當(dāng)電壓達(dá)到穩(wěn)定后 移動(dòng)底部小孔位置 若液滴速度在某一范圍內(nèi)時(shí) 可使得液滴恰好能從底面小孔出去 現(xiàn)可根據(jù)底面小孔到M點(diǎn)的距離d計(jì)算出穩(wěn)定電壓的大小 若已知磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 則以下說(shuō)法正確的是 37 1 2 3 4 答案BD 38 1 2 3 4 解析 因液滴帶負(fù)電 由左手定則可判斷 液滴將向后金屬板移動(dòng) 故 39 1 2 3 4 4 2018 全國(guó)卷 一足夠長(zhǎng)的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng) 其在xOy平面內(nèi)的截面如圖所示 中間是磁場(chǎng)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 方向垂直于xOy平面 磁場(chǎng)的上 下兩側(cè)為電場(chǎng)區(qū)域 寬度均為l 電場(chǎng)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(chǎng) 經(jīng)過(guò)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 1 定性畫出該粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡 2 求該粒子從M點(diǎn)入射時(shí)速度的大小 3 若該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)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 40 1 2 3 4 答案 1 見(jiàn)解析圖甲 解析 1 粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖甲所示 粒子在電場(chǎng)中的軌跡為拋物線 在磁場(chǎng)中為圓弧 上下對(duì)稱 41 1 2 3 4 2 粒子從電場(chǎng)下邊界入射后在電場(chǎng)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t 加速度的大小為a 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小為v 方向與電場(chǎng)方向的夾角為 見(jiàn)圖乙所示 速度沿電場(chǎng)方向的分量為v1 根據(jù)牛頓第二定律有 42 1 2 3 4 qE ma 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v1 at l v0t v1 vcos 粒子在磁場(chǎng)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 43 1 2 3 4 3 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和題給數(shù)據(jù)得 44 帶電粒子在周期性電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 典例示范 如圖甲所示 水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng) 現(xiàn)將一重力不計(jì) 比荷 1 106C kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放 經(jīng)過(guò) 10 5s后 以v0 1 5 104m s的速度通過(guò)MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁場(chǎng)與紙面垂直 磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律周期性變化 圖乙中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正 以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)為t 0時(shí)刻 計(jì)算結(jié)果可用 表示 45 1 求O點(diǎn)與直線MN之間的電勢(shì)差 2 求t 10 5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離 3 如果在O點(diǎn)右方d 67 5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板 求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間 分析推理 1 電荷只受電場(chǎng)力 做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 2 電荷進(jìn)入磁場(chǎng)只受洛倫茲力 做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為半個(gè)周期 時(shí)間上與圖乙中磁場(chǎng)變化規(guī)律正好相對(duì)應(yīng) 46 思維流程 47 48 49 以題說(shuō)法本題屬于帶電粒子在周期性電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 分析此類問(wèn)題要注意 1 若交流電壓的變化周期遠(yuǎn)大于粒子穿越電場(chǎng)的時(shí)間或粒子穿越電場(chǎng)的時(shí)間極短可忽略時(shí) 則粒子在穿越電場(chǎng)的過(guò)程中 電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng) 2 空間存在的電場(chǎng)或磁場(chǎng)是隨時(shí)間周期性變化的 一般呈現(xiàn) 矩形波 的特點(diǎn) 交替變化的電場(chǎng)及磁場(chǎng)會(huì)使帶電粒子順次歷經(jīng)不同特點(diǎn)的電場(chǎng)或磁場(chǎng)或疊加場(chǎng) 從而表現(xiàn)出 多過(guò)程 現(xiàn)象 其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)既復(fù)雜又隱蔽 分析時(shí)應(yīng)該注意以下三點(diǎn) 仔細(xì)分析并確定各場(chǎng)的變化特點(diǎn)及相應(yīng)的時(shí)間 其變化周期一般與粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期相關(guān)聯(lián) 有一定的聯(lián)系 應(yīng)抓住變化周期與運(yùn)動(dòng)周期之間的聯(lián)系作為解題的突破口 必要時(shí) 可把粒子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程還原成一個(gè)直觀的運(yùn)動(dòng)軌跡草圖進(jìn)行分析 把粒子的運(yùn)動(dòng)分解成多個(gè)運(yùn)動(dòng)階段分別進(jìn)行處理 根據(jù)每一階段上的受力情況確定粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 50 針對(duì)訓(xùn)練如圖甲所示 水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度E 103N C 現(xiàn)將一重力不計(jì) 比荷 106C kg的正電荷從電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放 經(jīng)過(guò)t0 1 10 5s后 通過(guò)MN上的P點(diǎn)進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外 以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)開始計(jì)時(shí) 磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律周期性變化 1 求電荷進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小 2 求圖乙中t 2 10 5s時(shí)刻電荷與P點(diǎn)的距離 3 如果在P點(diǎn)右方d 100cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板 求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間 51 答案 1 104m s 2 0 2m 3 1 4 10 4s解析 1 電荷在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 則Eq mav0 at0代入數(shù)據(jù)解得v0 104m s 52 53 解得t總 1 4 10 4s