大一轮复习讲义DISHIYIZHANG第十一章磁场专题强化二十目标要求1.掌握带电粒子在组合场中的运动规律和分析思路.2.学会处理磁场与磁场组合场、电场与磁场组合场中带电粒子的运动问题.带电粒子在组合场中的运动1.组合场:磁各位于一定的域,不重,或在同一域,电场与场区内并叠区、磁交替出电场场现.2.分析思路(1)迹:根据受力分析和分析,大致出粒子的迹画运动轨运动学画运动轨图.(2)找点:确定粒子在界的速度关键带电场区边(包括大小和方向)是解的决该类问题关键.(3)分程:粒子的程分几不同的段,不同的段划过将运动过划为个阶对阶取不同的律理选规处.3.常见粒子的运动及解题方法内容索引题型一磁场与磁场的组合题型二电场与磁场的组合课时精练题型一磁场与磁场的组合磁磁的合就是有界磁中的周,场与场组问题实质两个场圆运动问题带电粒子在磁中的速度大小相同,但迹半和周期往往不同两个场轨径运动.解要充分利用段弧迹的接点心共的特点,一步题时两圆轨衔与两圆线进找角系寻边关.例1如所示,在无限的直界图长竖边AC和DE,上、下部分分充间别方向垂直于平面满ADEC向外的强磁,上部分域的磁感强度大匀场区应小为B0,OF上、下磁的水平分界为场线.量质为m、荷量+带电为q的粒子从AC界上边与O点相距为a的P点垂直于AC界射入上方磁边域,场区经OF上的Q点第一次入下方磁域,进场区Q点与O点的距离为3a.不考粒子重力虑.(1)求粒子射入的速度大小;时答案5aqB0m由牛第二定律可知顿qvB0=mv2R,解得v=5aqB0m.粒子在OF上方的迹如所示,运动轨图粒子做周的半设圆运动径为R,由几何系可知关R2-(R-a)2=(3a)2,则R=5a,(2)要使粒子不从AC界出,求下方磁域的磁感强度大小边飞场区应B1应足的件;满条答案B1≥8B03粒子恰好不当从AC界出,其迹如所示,粒子在边飞时运动轨图设OF下方做周的半圆运动径为r1,由几何系得关r1+r1cosθ=3a,由(1)可知cosθ=OQR=35,所以r1=15a8,根据qvB1=mv2r1,立解得联B1=8B03,故当B1≥8B03,粒子不时会从AC界出边飞.(3)若下方域的磁感强度区应B=3B0,粒子最垂直终DE界出,求边飞界边DE与AC距离的可能间值.答案4na(n=1,2,3,…)当B=3B0,粒子的迹如所示,时运动轨图粒子在OF下方的半运动径为r=53a,粒子的速度方向再次射入磁的速度设与场时方向一致,粒子的位置时为P1点,则P点与P1点的一定连线与OF平行,根据几何系知关PP1=4a,所以若粒子最垂直终DE界出,界边飞边DE与AC的距离间为L=nPP1=4na(n=1,2,3,…).题型二电场与磁场的组合1.粒子在强中做加速直,在强磁中做速周带电匀电场匀线运动匀场匀圆,如所示运动图.2.粒子在强中做平抛带电匀电场类(或斜抛类),在磁做速周运动场匀圆,如所示运动图例2(2018·全卷国Ⅰ·25)如,在图y>0的域存在方向沿区y方向的轴负强,强大小匀电场场为E;在y<0的域存在方向垂直于区xOy平面向外的强磁匀场.一核个氕11H和一核个氘21H先后从y上轴y=h点以相同的动能射出,速度方向沿x正方向轴.已知11H入磁,速度方向进场时与x正轴方向的角夹为60°,坐原点并从标O第一次射出磁处场.11H的量质为m,荷量电为q.不重力计.求:考向1先电场后磁场(1)11H第一次入磁的位置到原点进场O的距离;答案233h11H在中做平抛,在磁中做速周,电场类运动场匀圆运动迹运动轨如所示图.设11H在中的加速度大小电场为a1,初速度大小为v1,在中的它电场运动时间为t1,第一次入磁的位置到原点进场O的距离为s1,由公式有运动学s1=v1t1①h=12a1t12②由件,题给条11H入磁速度的方向进场时与x正方向角轴夹θ1=60°.11H入磁速度沿进场时y方向的分量的大小轴为a1t1=v1tanθ1③立以上各式得联s1=233h④答案6mEqh(2)磁的磁感强度大小;场应11H在中,由牛第二定律有电场运动时顿设11H入磁速度的大小进场时为v1′,由速度合成法有则v1′=v12+a1t12⑥磁感强度大小设应为B,11H在磁中的道半场运动圆轨径为R1,由洛伦力公式和牛第二定律有兹顿qv1′B=mv1′2R1⑦qE=ma1⑤由几何系得关s1=2R1sinθ1⑧立以上各式得联B=6mEqh⑨答案233(2-1)h(3)第一次离磁的位置到原点开场O的距离.21H设21H在中沿电场x正方向射出的速度大小轴为v2,在中的加速度电场大...