加分练5 带电粒子在立体空间中的运动(专题微练PPT)-【赢在微点·考前顶层设计】2026年高考物理大二轮专题复习

该高中物理高考复习课件聚焦带电粒子在立体空间电磁场中的运动核心考点，依据高考评价体系梳理速度计算、轨迹半径、坐标确定等考查要求，通过基础练与提能练分层训练，明确高频考点权重，归纳典型题型，体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“科学思维建模+物理观念应用”的实战策略，如以带电粒子磁场圆周运动、电场偏转为例，指导学生运用几何关系分析轨迹、运动合成分解技巧，培养模型建构与科学推理素养。设易错点警示与答题步骤示范，助力学生掌握得分关键，教师可依此优化复习方案，提升冲刺效率。

加分练5　带电粒子在立体空间中的运动 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.如图所示，空间直角坐标系O-xyz中，竖直放置的两金属板M、N构成加速器，两板间电压为U。荧光屏Q位于xOy平面上，虚线分界面P将金属板N、荧光屏Q间的区域分为宽度均为d的Ⅰ、Ⅱ两部分，M、N、P、Q与xOy平面平行，ab连线与z轴重合。区域Ⅰ、Ⅱ内分别充满沿y轴负方向的匀强磁场和y轴正方向的匀强电场，磁感 保分基础练 1 2 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 应强度大小为、电场强度大小为。一质量为m、电荷量为+q的粒子，从M板上的a点静止释放，经加速器加速后从N板上的b孔射出，最后打在荧光屏Q上。不考虑粒子的重力，M、N、P、Q足够大,不计M、N间的边缘效应。求： 1 2 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 (1)粒子在b点速度的大小及在磁场中做圆周运动的半径R； 粒子在电场中加速过程，根据动能定理有qU=mv2， 解得v=， 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有qBv=m， 解得R=d。 解析 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 (2)粒子经过P分界面时到z轴的距离； 作出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示， 根据几何关系有sin θ=， 解得θ=60°， 粒子经过P分界面时到z轴的距离为 x1=R-Rcos 60°=d。 解析 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 在区域Ⅱ电场中，粒子在z轴方向上移动的时间为t=， 在x轴方向上匀速直线运动，则有x2=vsin θ·t=d， 所以在x轴的横坐标为x=x1+x2=d， 在y轴方向上做初速度为0的匀加速直线运动，则有a==， y=at2=d， 可知坐标为。 解析 1 2 (3)粒子打到荧光屏Q上的位置，用坐标(x，y，z)表示。 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 2.在如图所示的O-xyz三维空间中，x≤0 的区域存在沿y轴正方向的匀强电场，在 0<x<L的区域存在沿z轴正方向的匀强磁 场，磁感应强度大小为B(未知)，在x≥L 的区域内存在半圆柱体MNP-M′N′P′ 的空间区域，该区域内存在沿y轴正方向 的匀强磁场，磁感应强度大小也为B，平面MNN′M′与yOz平面平 增分提能练 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 行，半圆柱体的半径为r=L，D点(L，0，0)为半圆柱体底面圆心。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从A点(-2L，0，0)以初速度大小v0，方向沿着x轴正方向射入匀强电场，经过C点(0，L，0)后，再经过磁场偏转后垂直平面MNN′M′进入半圆柱体区域，不计粒子的重力。求： 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 带电粒子在匀强电场中沿x轴方向做匀速直线运动，设粒子运动的时间为t1，则2L=v0t1， 粒子在电场中的加速度为a，则L=a， 粒子沿y轴方向的速度为vy=at1， 粒子经过C点时的速度大小为v=， 解得v=v0。 解析 1 2 (1)粒子经过C点时的速度大小； 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 (2)电场强度E与磁感应强度B的比值的大小； 匀强电场的场强为E，由牛顿第二定律得Eq=ma， 解得E=， 粒子在0<x<L的区域内做匀速圆周运动，运动轨迹如图甲所示， 解析 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由几何关系可知，粒子的轨道半径为 r1==L， 在该磁场区域中，由牛顿运动定律可知qvB=m， 解得B=， 电场强度E与磁感应强度B的比值为=。 解析 1 2 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1 2 (3)带电粒子从半圆柱体射出时的位置坐标。 带电粒子从F点沿x轴正方向进入半圆柱体区域，粒子在平行于xOz的平面内做匀速圆周运动的轨迹如图乙所示， 解析 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 粒子在该半圆柱区域中的运动半径r2=r1，轨迹的圆心角为60°，则出射点在x轴上的坐标为x0=r2cos 30°+L=L， y轴上的坐标为y0=r1=L， z轴上的坐标为z0=r2sin 30°=L， 带电粒子从半圆柱体射出时的位置坐标为。 解析 1 2 考前顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 本部分内容讲解结束 $