TOP51【三维设计】2016届高三物理二轮复习 第一部分 专题一 力与运动 第六讲 电场和磁场中的曲线运动课件.ppt文档免费在线阅读

粒子在段做类平抛运动，于是有。

答案考点二带电粒子在磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动是每年的必考内容，涉及的考点主要有磁场对运动电荷的作用，带电粒子在匀强磁场中的运动等。

由于此类问题考查考生的空间想象能力，运用数学知识处理物理问题的能力，综合性较强，但难度般不大，解答时应注意洛伦兹力永不做功的特点，明确半径公式周期公式，正确画出运动轨迹草图等。

必备解题知识“两类运动”“三点注意”两类运动三点注意应重点掌握带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的半径公式和周期公式，并熟练应用匀速圆周运动的规律解题，如诊断卷第题。

由于不知道基本粒子正电子及质子的质量及电量关系导致错误，如诊断卷第题。

注意“对称性”的应用粒子从直线边界射入磁场，再从这边界射出时，速度方向与边界的夹角相运动情况进行探讨画好轨迹之外，另个重点就是要对带电粒子从个场进入另个场时的状态进行分析，弄清楚此刻粒子的位置及速度大小方向，粒子进入另个场时的状态常对其在该场中的运动情况有决定性的影响。

间存在匀强磁场。

各应满足的表达式。

应用流程帮你化繁为简该题的思维流程为二抓关键点迅速入题粒子进场抓住速度判断运动对带电粒子在组合场中的运动问题，除了需对带电粒子在每个场中的应在准确审题的前提下，熟练掌握电场和磁场中两类曲线运动的分析方法。

化整为零化繁为简拆分过程拆分运动，各个击破应用流程帮你化繁为简诊断卷第题如图甲所示，间距为垂直于纸面的两平行板相互组合，带电粒子的运动形式包含匀速直线运动匀变速直线运动类平抛运动圆周运动等，涉及的方法和规律包括牛顿运动定律功能关系等，对综合分析推理和应用数学工具的能力要求较高，综合性强。

对于这类问题，故正确。

两个离子在磁场中运动轨迹的长度都是，则它们运动的路程相等，故错误。

答案考点三带电粒子在组合场中的运动本考点既是重点，更是难点，这类问题的特点是电场磁场和重力场中的两者或三者先后知，正负离子的比荷相等，速率相等，则轨迹半径相等，所以负离子也从出射，故错误，正确。

由知，比荷相等，则它们的周期相等，两个离子轨迹对应的圆心角都是，在磁场中运动时间都是则图负离子会从出射负离子也从出射两离子在磁场中运动时间相等两离子在磁场中运动路程不相等解析根据左手定则判断知，负离子进入磁场后所受的洛伦兹力向上，会顺时针旋转。

由半径公式的洛伦兹力方向向上，正确。

答案多选广州二模如图，是圆的两条相互垂直的直径，圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，荷质比相等的正负离子分别从以等大速率射向。

若正离子从出射过点的瞬间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向向上向下向左向右保分提速练图解析条形磁铁的磁感线方向在点为垂直向外，粒子在条形磁铁的磁场中向右运动，所以根据左手定则可得电子受到角互补。

图海南高考如图，是竖直平面上的点。

前有条形磁铁垂直于，且极朝向点，后电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过点。

在电子经关系，寻找轨迹半径与磁场宽度的几何关系。

如图展示了最常用的几何知识粒子速度的偏向角等于圆心角，且等于弦与切线的夹角弦切角的倍，即。

相对的弦切角相等，与相邻的弦切角相等。

粒子沿径向射入圆形磁场区域时，必沿径向射出磁场区域。

二必备解题技法“点”“两画”“三定”“四写”“带电粒子在磁场中的圆周运动问题”解题流程解题的难点是画出轨迹图，挖掘隐含的几何圆周运动的规律解题，如诊断卷第题。

由于不知道基本粒子正电子及质子的质量及电量关系导致错误，如诊断卷第题。

注意“对称性”的应用粒子从直线边界射入磁场，再从这边界射出时，速度方向与边界的夹点，明确半径公式周期公式，正确画出运动轨迹草图等。

必备解题知识“两类运动”“三点注意”两类运动三点注意应重点掌握带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的半径公式和周期公式，并熟练应用匀速，涉及的考点主要有磁场对运动电荷的作用，带电粒子在匀强磁场中的运动等。

由于此类问题考查考生的空间想象能力，运用数学知识处理物理问题的能力，综合性较强，但难度般不大，解答时应注意洛伦兹力永不做功的特段做类平抛运动，于是有。

答案考点二带电粒子在磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动是每年的必考内容匀速直线运动，由对称性可知轨迹最高点在轴上，可令，则由得又解得则过程所经历的时间。

粒子在匀速直线运动，由对称性可知轨迹最高点在轴上，可令，则由得又解得则过程所经历的时间。

粒子在段做类平抛运动，于是有。

答案考点二带电粒子在磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动是每年的必考内容，涉及的考点主要有磁场对运动电荷的作用，带电粒子在匀强磁场中的运动等。

由于此类问题考查考生的空间想象能力，运用数学知识处理物理问题的能力，综合性较强，但难度般不大，解答时应注意洛伦兹力永不做功的特点，明确半径公式周期公式，正确画出运动轨迹草图等。

必备解题知识“两类运动”“三点注意”两类运动三点注意应重点掌握带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的半径公式和周期公式，并熟练应用匀速圆周运动的规律解题，如诊断卷第题。

由于不知道基本粒子正电子及质子的质量及电量关系导致错误，如诊断卷第题。

注意“对称性”的应用粒子从直线边界射入磁场，再从这边界射出时，速度方向与边界的夹角相等。

粒子沿径向射入圆形磁场区域时，必沿径向射出磁场区域。

二必备解题技法“点”“两画”“三定”“四写”“带电粒子在磁场中的圆周运动问题”解题流程解题的难点是画出轨迹图，挖掘隐含的几何关系，寻找轨迹半径与磁场宽度的几何关系。

如图展示了最常用的几何知识粒子速度的偏向角等于圆心角，且等于弦与切线的夹角弦切角的倍，即。

相对的弦切角相等，与相邻的弦切角互补。

图海南高考如图，是竖直平面上的点。

前有条形磁铁垂直于，且极朝向点，后电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过点。

在电子经过点的瞬间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向向上向下向左向右保分提速练图解析条形磁铁的磁感线方向在点为垂直向外，粒子在条形磁铁的磁场中向右运动，所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上，正确。

答案多选广州二模如图，是圆的两条相互垂直的直径，圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，荷质比相等的正负离子分别从以等大速率射向。

若正离子从出射，则图负离子会从出射负离子也从出射两离子在磁场中运动时间相等两离子在磁场中运动路程不相等解析根据左手定则判断知，负离子进入磁场后所受的洛伦兹力向上，会顺时针旋转。

由半径公式知，正负离子的比荷相等，速率相等，则轨迹半径相等，所以负离子也从出射，故错误，正确。

由知，比荷相等，则它们的周期相等，两个离子轨迹对应的圆心角都是，在磁场中运动时间都是，故正确。

两个离子在磁场中运动轨迹的长度都是，则它们运动的路程相等，故错误。

答案考点三带电粒子在组合场中的运动本考点既是重点，更是难点，这类问题的特点是电场磁场和重力场中的两者或三者先后相互组合，带电粒子的运动形式包含匀速直线运动匀变速直线运动类平抛运动圆周运动等，涉及的方法和规律包括牛顿运动定律功能关系等，对综合分析推理和应用数学工具的能力要求较高，综合性强。

对于这类问题，应在准确审题的前提下，熟练掌握电场和磁场中两类曲线运动的分析方法。

化整为零化繁为简拆分过程拆分运动，各个击破应用流程帮你化繁为简诊断卷第题如图甲所示，间距为垂直于纸面的两平行板间存在匀强磁场。

各应满足的表达式。

应用流程帮你化繁为简该题的思维流程为二抓关键点迅速入题粒子进场抓住速度判断运动对带电粒子在组合场中的运动问题，除了需对带电粒子在每个场中的运动情况进行探讨画好轨迹之外，另个重点就是要对带电粒子从个场进入另个场时的状态进行分析，弄清楚此刻粒子的位置及速度大小方向，粒子进入另个场时的状态常对其在该场中的运动情况有决定性的影响。

典例揭阳二模如图甲所示，建立坐标系，两平行极板垂直于轴且关于轴对称，极板长度和板间距均为。

在第四象限有磁感应强度为的匀强磁场，方向垂直于平面向里。

位于极板左侧的粒子源沿轴向右连续发射质量为电荷量为速度相同重力不计的带电粒子。

图图在时间内两板间加上如图乙所示的电压不考虑极板边缘的影响。

已知时刻进入两板间的带电粒子恰好在时刻经极板边缘射入磁场。

上述为已知量。

不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况求电压的大小求时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短求此最短时间。

思路点拨时刻进入两极板的带电粒子在电场中做类平抛运动。

由题知道方向位移为，方向位移为，运用运动的分解，根据牛顿第二定律和运动学公式求解。

时刻进入两极板的带电粒子，前时间在电场中偏转，后时间两极板没有电场，带电粒子做匀速直线运动。

根据运动学规律求出方向分速度与方向分速度，再合成求出粒子进入磁场时的速度，则可通过牛顿定律求出粒子在磁场中做圆周运动的半径。

带电粒子在磁场中运动的周期定，当轨迹的圆心角最小时，在磁场中运动的时间最短。

解析时刻进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动，时刻刚好从极板边缘射出，则有电场强度，由牛顿第二定律得，偏移量，由解得。

时刻进入两极板的带电粒子，前时间在电场中偏转，后时间两极板没有电场，带电粒子做匀速直线运动。

带电粒子沿轴方向的分速度大小为带电粒子离开电场时沿轴负方向的分速度大小为带电粒子离开电场时的速度大小为设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为，由牛顿第二定律得，由解得。

在时刻进入两极板的带电粒子，在电场中做类平抛运动的时间最长，飞出极板时速度方向与磁场边界的夹角最小，而根据轨迹几何知识可知，轨迹的圆心角等于粒子射入磁场时速度方向与边界夹角的倍，所以在时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短。

带电粒子离开磁场时沿轴正方向的分速度为⑩设带电粒子离开电场时速度方向与轴正方向的夹角为，则，由⑩解得，带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示，圆弧所对的圆心角为，所求最短时间为，带电粒子在磁场中运动的周期为，联立以上两式解得。

答案典例东北三省模拟如图所示，相距的两直线间的区域存在着两个大小不同方向相反的有界匀强电场，其中上方的电场Ⅰ的场强方向竖直向下，下方的电场Ⅱ的场强方向竖直向上，电场Ⅰ的场强大小是电场Ⅱ的场强大小的两倍，在电场左边界上有点，间距离为。

从时刻起由以初速度沿水平方向垂直射入匀强电场的带电粒子，电量为质量为。

通过上的点进入匀强电场Ⅰ后从边上的点水平射出，其轨迹如图，若两点的距离为。

不计粒子的重力。

试求图匀强电场Ⅰ的电场强度的大小和之间的距离有边长为由光滑弹性绝缘壁围成的正三角形容器，在其边界正中央开有小孔，将其置于右侧且紧挨边界，若从点射入的粒子经间的电场从孔水平射入容器中。

欲使粒子在容器中与器壁多次垂直碰撞后仍能从孔射出粒子与绝缘壁碰撞时无机械能和电量损失，并返回点，需在容器中现加上个如图所示的匀强磁场，粒子运动的半径小于，求磁感应强度的大小应满足的条件以及从出发再返回到所经历的时间。

思路点拨