山东省2014年高考备考教学研讨会：带电粒子在复合场中的运动

带电粒子在复合场中的运动 高三二轮复习专题 带电粒子在复合场中的运动 高三二轮复习专题 回顾试卷：（济南市第一次统考） 带电粒子在复合场中的运动： 复合场是指在空间中依次存在或同时存在着磁场与电场，磁场与重力场，或磁场和电场、重力场三场的复合场。 一般的解决方法都从受力分析入手，当带电粒子在复合场中受到合外力等于零时，带电粒子处于静止或匀速直线运动状态；当带电粒子所受的合外力充当向心力时，带电粒子做匀速圆周运动；当带电粒子所受合外力变化且粒子速度不在一条直线上时，带电粒子做非匀变速的曲线运动。 电磁场的考题更趋于综合能力考查，并结合力学构成综合试题来考查分析问题的能力，综合能力和用数学手段解决问题的能力。 带电粒子在电场、磁场等复合场中的运动考查能否正确解决包括电场力、洛仑兹力在内的复杂综合性力学问题。 课时：2-3节 本节课仅以空间中依次存在电磁场为例 匀强电场中的类平抛运动 平行于初速度方向： 垂直于初速度方向： 加速度： 末速度： 偏转的角度： 匀强磁场中的匀速圆周运动 数学知识准备:(逆向思维的应用) 1．找圆心，确知圆的有关边角关系 ①圆心必在洛仑兹力所在的直线上，两个位置洛仑 兹力方向的交点即为圆心位置。 ②速度方向的垂线一定经过圆心，则任意两条速度 垂线的交点即为圆心。 ③入射点与出射点的连线为圆上的弦，其垂直平分线一定经过圆心，则此垂直平分线（为一半径）与其中一条速度垂线的交点即为圆心。 2、确定圆运动的轨道半径 ①物理方法：由qvB=mv2/R得 ②几何方法：利用三角形知识和圆的知识求解 3、 确定圆心角： ②几何方法：圆心角φ等于弦切角β的二倍 ①物理方法：圆心角φ等于运动速度的偏向角θ ③计算运动时间 带电粒子在磁场中运动的时间，与粒子的速度无关。 粒子在磁场中的运动时间与速度方向的偏转角成正比。 周期 半径 解题感悟：当带电粒子在电磁场中作多过程运动时,关键是掌握基本运动的特点和寻找过程间的边界关联关系. 练习 P1 P2 P3 O y x 解答步骤： 1.选取研究对象进行受力分析。 2.确定粒子运动轨迹，作好辅助线。 3.充分利用平抛运动规律，计算时间和速度。 4.充分利用圆周运动的有关特性和公式定理、 圆的对称性等几何知识是解题关键，如弦切角等于圆心角的一半、速度的偏转角等于圆心角