专题04带点粒子在交变电磁场中的运动-高考物理电学难点精讲

四、带电粒子在交变电磁场中的运动 QIAO XUE MIAO JIE WANG GAO ZHONG WU LI 第二篇 高考高分策略 巧学妙解王 与梦想同行 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！11 总论： 在高考命题中，经常出现交变电场或交变磁场的复合场问题，由于带电粒子在其中运动时，受力情况、运动情况都比较复杂，所以这类题目常作为压轴题出现。 1．常见的类型 (1)电场周期性变化，磁场不变。 (2)磁场周期性变化，电场不变。 (3)电场、磁场均周期性变化。 2．方法技巧：带电粒子在交变电、磁场中的运动分析方法 ①、仔细分析并确定各场的变化特点及相应的时间，其变化周期一般与粒子在电场或磁场中的运动周期相关联。有一定的联系，应抓住变化周期与运动周期之间的联系作为解题的突破口。 ②、必要时，可把粒子的运动过程还原成一个直观的运动轨迹草图进行分析。 ③、把粒子的运动分解成多个运动阶段分别进行处理，根据每一阶段上的受力情况确定粒子的运动规律。 3．解题思路 研究对象:带电粒子 区分场建立模型 叠加场 同时受到几个力 运动性质 根据受力情况和初速度，判断带电粒子的运动性质 组合场 交变场 不同阶段受不同力 不同时间受不同力 综合作答 注意洛伦兹力方向的变化；注意前后运动过程的衔接 受力特点 一、带电粒子在交变电场中的运动 【调研1】如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°，紧靠磁场右上边界放置长为L、间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1、O2为电场左、右边界中点。在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向)。某时刻从O点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、带电荷量为+q的粒子a和b。结果粒子a恰从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出；粒子b恰好从M板左端边缘水平进入电场。不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知。求： (1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb； (2)粒子a从O1点进入磁场到从O2点射出电场运动的总时间t； (3)如果金属板间交变电场的周期T=，粒子b从图乙中t=0时刻进入电场，求使粒子b能够穿出板间电场E0应满足的条件。