







人教版高三物理二轮复习《带点粒子在复合场中的运动》课件
展开1.从近几年全国卷和地方卷的试题可以看出,命题点多集中在带电粒子在电场和磁场的组合场中运动,重在曲线运动的处理方法及几何关系的应用,也有考查重力场、电场、磁场的叠加场中的运动问题,重在受力分析及动力学规律的应用.2.2019年高考题会以组合场为主,要关注磁与现代科技为背景材料的题目.
解题要领: 解决此类问题一定要分清场的组成、带电体在磁场中的受力特点、满足的运动规律(如类平抛运动、圆周运动、匀变速直线运动等),同时要做好运动过程分析,将一个复杂的运动分解成若干简单的运动,并能找出它们的联系.
考点1 带电粒子在组合场中的运动
1.做好“两个区分” (1)正确区分重力、电场力、洛伦兹力的大小、方向特点及做功特点. (2)正确区分“电偏转”和“磁偏转”的不同.
2.抓住“两个技巧” (1)按照带电粒子运动的先后顺序,将整个运动过程划分成不同特点的小过程; (2)善于画出几何图形处理几何关系,要有运用数学知识处理物理问题的习惯.
【典例1】(2018·全国卷Ⅲ)如图所示,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求:(1)磁场的磁感应强度大小;(2)甲、乙两种离子的比荷之比.
题目分析:①“由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场”说明离开电场进入磁场的速度可以用加速电压来表示;②“甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l”说明两种粒子的轨道半径分别为1/2l、1/4l.
【典例1】(2018·全国卷Ⅲ)如图所示,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求:(1)磁场的磁感应强度大小;
【典例1】(2018·全国卷Ⅲ)如图所示,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求:(2)甲、乙两种离子的比荷之比.
带电粒子在前后两个场中的运动性质一般不同,所以组合场问题才显得复杂.而联系这两种运动的关键物理量是速度,所以分析组合场问题的突破口就是分析两个场分界处的速度,包括其大小和方向.
粒子在ab区域中受到竖直方向的重力作用,水平方向的电场力作用,由于都是恒力,故粒子做匀变速运动,由对称性可知Eq=mg,在竖直方向v0=gt1则 或者 ,选项A正确
考点2 带电粒子在叠加场中的运动
带电粒子在叠加场中运动的分析方法 (1)弄清叠加场的组成. (2)正确受力分析,除重力、弹力、摩擦力外要特别注意静电力和磁场力的分析. (3)确定带电粒子的运动状态,注意运动情况和受力情况的结合. (4)对于粒子连续通过几个不同情况的场的问题,要分阶段进行处理.
(5)画出粒子运动轨迹,灵活选择不同的运动规律. ①当带电粒子在叠加场中做匀速直线运动时,根据受力平衡列方程求解; ②当带电粒子在叠加场中做匀速圆周运动时,应用牛顿运动定律结合圆周运动规律求解; ③当带电粒子做复杂曲线运动时,一般用动能定理或能量守恒定律求解; ④对于临界问题,注意挖掘隐含条件.
【训练2】 (2018·南昌模拟)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的方向水平向右,磁感应强度的方向垂直纸面向里.一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中,正好做直线运动,当微粒运动到A(l,l)时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),粒子继续运动一段时间后,正好垂直于y轴穿出复合场.不计一切阻力,求: (1)电场强度E的大小; (2)磁感应强度B的大小; (3)粒子在复合场中的运动时间.
【训练2】 (2018·南昌模拟)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的方向水平向右,磁感应强度的方向垂直纸面向里.一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中,正好做直线运动,当微粒运动到A(l,l)时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),粒子继续运动一段时间后,正好垂直于y轴穿出复合场.不计一切阻力,求: (1)电场强度E的大小;
【训练2】(2018·南昌模拟)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的方向水平向右,磁感应强度的方向垂直纸面向里.一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中,正好做直线运动,当微粒运动到A(l,l)时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),粒子继续运动一段时间后,正好垂直于y轴穿出复合场.不计一切阻力,求: (2)磁感应强度B的大小;
【训练2】 (2018·南昌模拟)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,其第一象限存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的方向水平向右,磁感应强度的方向垂直纸面向里.一带电荷量为+q、质量为m的微粒从原点出发沿与x轴正方向的夹角为45°的初速度进入复合场中,正好做直线运动,当微粒运动到A(l,l)时,电场方向突然变为竖直向上(不计电场变化的时间),粒子继续运动一段时间后,正好垂直于y轴穿出复合场.不计一切阻力,求: (3)粒子在复合场中的运动时间.
专题 带电粒子在复合场中的运动(课件): 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册全册综合试讲课ppt课件,共1页。
2023届高考物理二轮复习课件:带电粒子在复合场中的运动 (4): 这是一份2023届高考物理二轮复习课件:带电粒子在复合场中的运动 (4),共29页。
人教版高考物理二轮复习高频考点强化5带电粒子在复合场中的运动问题课件: 这是一份人教版高考物理二轮复习高频考点强化5带电粒子在复合场中的运动问题课件,共39页。