大一轮复习讲义DISHIYIZHANG第十一章磁场带电粒子在叠加场和交变电、磁场中的运动专题强化二十一目标要求1.了解叠加场的特点,会处理带电粒子在叠加场中的运动问题.2.掌握带电粒子在交变电、磁场中运动的解题思路和处理方法.内容索引题型一带电粒子在叠加场中的运动题型二带电粒子在交变电、磁场中的运动课时精练题型一带电粒子在叠加场中的运动1.叠加场、磁、重力共存,或其中某共存电场场场两场.2.带电粒子在叠加场中常见的几种运动形式性运动质受力特点方法律规速直匀线运动粒子所受合力为0平衡件条速匀圆周运动除洛力外,另外力的合力伦兹两为零:qE=mg牛第二定律、周顿圆运动的律规的较复杂曲线运动除洛力外,其他力的合力不伦兹既零,也不洛力等大反向为与伦兹能定理、能量守恒定律动例1(多选)(2022·广卷东·8)如所示,磁控管局部域分布有水图内区平向右的强和垂直面向里的强磁匀电场纸匀场.子电从M点由止放,静释沿中所示迹依次图轨经过N、P点两.已知M、P在同一等面上,下势列法正确的有说A.子电从N到P,力做正功电场B.N点的高于电势P点的电势C.子电从M到N,洛力不做功伦兹D.子在电M点所受的合力大于在P点所受的合力√√由可知子所受力水平向左,子题电电场电从N到P的程中力做功,故过电场负A;错误根据沿着方向逐降低可知,电场线电势渐N点的高于电势P点的,故电势B正确;由于洛力一直都和速度方向垂直,故子伦兹电从M到N,洛伦兹力不做功,故C正确;由于M点和P点在同一等面上,故势从M点到P点力做功电场为0,而洛力不做功,伦兹M点速度为0,根据能定理可知子在动电P点速度也为0,子在则电M点和P点都只受力作用,在强电场匀中子在点所受力相等,即所受合力相等,故电场电这两电场D错误.例2如所示,位于直平面的坐系图竖内标xOy,在第三象限空有垂间直于面向外的强磁,磁感强度大小纸匀场应为B=0.5T,有沿还x轴负方向的强,强度大小匀电场电场为E=2N/C.在第一象限空有沿间y轴方向、强度大小也负电场为E的强,在匀电场并y>h=0.4m的域区有磁感强度应大小也为B的垂直于面向里的强磁纸匀场.一个带荷量电为q的油滴中第三象限的从图P点得到一初速度,恰好能沿PO做速直匀线运动(PO与x轴负方向的角夹为θ=45°),原点并从O入第一象限进.已知重力加速度g取10m/s2,求:(1)油滴在第三象限受到的重力、力、运动时静电洛力三力的大小之比,指出油滴荷;伦兹并带哪种电答案1∶1∶2负电荷根据受力分析(如所示图),可知油滴带负电荷,油滴量设质为m,由平衡件得条mg∶qE∶F=1∶1∶2.(2)油滴在P点得到的初速度大小;答案42m/s由第(1)得问qvB=2qE,代入据解得数v=2EB=42m/s.(3)油滴在第一象限的运动时间(取π=3.14).答案0.828s由O→A速的位移匀运动为s1=hsin45°=2h入第一象限,力和重力平衡,油滴先做速直,进静电匀线运动从A点入进y>h的域后做速周,再区匀圆运动从C点离开y>h域,最区后从x上的轴N点离第一象限开.其运动时间t1=s1v=0.1s由qvB=mv2r,T=2πrv得T=2πmqB油滴从A→C做周的圆运动时间为t2=14T=πE2gB=0.628s由性知,对称从C→N的时间t3=t1故油滴在第一象限的运动总时间t=t1+t2+t3=2×0.1s+0.628s=0.828s.题型二带电粒子在交变电、磁场中的运动解决带电粒子在交变电、磁场中的运动问题的基本思路先读图看且明白的化情清并场变况受力分析分析粒子在不同的化的受力情变场区况程分析过分析粒子在不同段的情时间内运动况找接点衔找出接相程的速度大小及方向衔邻两过律选规立不同段的方程求解联阶例3如甲所示,水平放置的平行金板图属a、b加直流间电压U,a板上方有足的够长“V”字形性板,板角绝缘弹挡两夹为60°,在板加垂直挡间纸面的交磁,磁感强度化如乙,垂直面向里磁正方向,变场应随时间变图纸为场其中B1=B0,B2未知.有一比荷、不重力的正粒子现为计带电从c点由静止放,释t=0刻,粒子好小孔时刚从O入上方磁中,在进场t1刻粒子第时一次撞到左板,接着在挡紧t1+t2刻粒子撞到右板,然后粒子时挡从O点竖直向下返回平行金板属qm,使其在整装置中做周期性的往返间个运动.粒子板撞前后荷量不,与挡碰电变沿板方向的分速度不,垂直板方向的变分速度大小...