内容正文:
专题提升课6 带电粒子(或带电体)在组合场中的运动
内
容
索
引
思维进阶 重难突破
1
1
随堂演练 巩固落实
2
思维进阶 重难突破
第一部分
3
微专题一 带电粒子在组合场中的运动
1.带电粒子在匀强电场中运动(v0为初速度)
(1)若v0与电场线平行,则粒子做匀变速直线运动;
(2)若v0与电场线垂直,则粒子做类平抛运动。
2.带电粒子在匀强磁场中运动(v0为初速度)
(1)若v0与磁感线平行,则粒子做匀速直线运动;
(2)若v0与磁感线垂直,则粒子做匀速圆周运动。
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典型例题共研
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(1)求第二象限内匀强电场的电场强度大小E。
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(2)求磁场的磁感应强度大小B。
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(1)粒子沿直线通过cdef区域时的速度大小;
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(2)粒子的电荷量与质量之比;
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(3)粒子穿过圆形区域所用的时间。
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(1)粒子自M点进入第一象限匀强磁场时速度与y轴正方向的夹角;
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[答案] 90°
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[答案] 4
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(3)粒子自第1次经过x轴(P点)到第3次经过x轴的时间t总。
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基本思路和方法
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题后小结
微专题二 带电粒子在交变电场或磁场中的运动
1.基本思路
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2.注意问题
(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,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。
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典型例题共研
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(1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q。
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(2)求金属板的板间距离D和带电粒子在t=t0时刻的速度大小v。
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例5 如图甲所示,一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力忽略不计),从静止开始经电压U1加速后,沿水平方向进入两等大的水平放置的平行金属板间偏转,金属板长以及间距均为l,偏转电压U2为加速电压U1的2倍。
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(1)求带电粒子离开偏转电场时的速度大小。
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(2)粒子离开偏转电场后接着从P点进入一个按图乙规律变化的有界磁场中,磁场左右边线在竖直方向上,已知磁感应强度的大小为B0,取粒子刚进入磁场时为t=0时刻,此时磁场方向垂直于纸面向里,当粒子离开磁场的右边缘后恰好从水平线PQ的Q点射出,求该磁场的变化周期T及磁场的宽度s。
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随堂演练 巩固落实
第二部分
28
ABD
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2.(带电粒子在组合场中的运动)(2026·福建莆田市期中)平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴负半轴上的P点与y轴正方向成120°垂直于磁场射入第Ⅳ象限,经x轴上的N点与x轴正方向成120°角射入电场,最后从y轴正半轴上的M点以垂直于y轴方向的速度射出电场,粒子从P点射入磁场的速度为v,不计粒子重力,求:
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(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;
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(2)粒子从P点运动到M点的总时间t;
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(3)匀强电场的场强大小E。
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[答案]
[答案]
[答案] 2
[答案] (n=1,2,3,…)
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