小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com考点45带电粒子在磁场中运动洛伦兹力(核心考点精讲精练)1.5年真题考点分布带电粒子在磁场中运动洛伦兹力2023·全国乙卷·T182023·全国甲卷·T202023·海南卷·T22023·湖北卷·T152022·浙江6月选考·T222022·广东卷·T72022·辽宁卷·T82021·全国乙卷·T162021·北京卷·T122021·湖北卷·T92020·全国卷Ⅱ·T242020·天津卷·T72019·全国卷Ⅲ·T182.命题规律及备考策略【命题规律】近几年高考主要考查:洛伦兹力的理解与计算【备考策略】1.能判断洛伦兹力的方向,会计算洛伦兹力的大小.2.会分析带电粒子在匀强磁场中的圆周运动.3.能够分析带电体在匀强磁场中的运动.【命题预测】洛伦兹力与实际问题相结合可能是今后命题高频考点。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com考向1洛伦兹力的特点及应用1.洛伦兹力与安培力的联系及区别(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现,二者是相同性质的力,都是磁场力。(2)安培力可以做功,而洛伦兹力永不做功。2.洛伦兹力与电场力的比较洛伦兹力电场力产生条件v≠0且v不与B平行电荷处在电场中大小F=qvB(v⊥B)F=qE力方向与场方向的关系F⊥B,F⊥vF∥E做功情况任何情况下都不做功可能做功,也可能不做功((2023·海南·统考高考真题)如图所示,带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场,关于小球运动和受力说法正确的是()A.小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右B.小球运动过程中的速度不变C.小球运动过程的加速度保持不变D.小球受到的洛伦兹力对小球做正功(2023·江苏苏州·江苏省木渎高级中学校联考三模)静止的钚-238在磁场中衰变产生的粒子和新核在磁场小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com中运动的轨迹如题图所示,则()A.a为粒子轨迹B.b为粒子轨迹C.新核和衰变粒子圆周运动方向相反D.新核和衰变粒子动量相同考向2带电粒子在匀强磁场中的运动1.带电粒子在匀强磁场中运动的解题思路(1)圆心的确定①基本思路:与速度方向垂直的直线和轨迹圆中弦的中垂线一定过圆心。②两种常见情形情形一:已知入射方向和出射方向时,可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线,两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图a所示,图中P为入射点,M为出射点)。情形二:已知入射方向和出射点的位置时,可以先通过入射点作入射方向的垂线,再连接入射点和出射点,作其中垂线,这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图b所示,图中P为入射点,M为出射点)。(2)半径的确定和计算利用几何知识求出轨迹圆的可能半径,并注意以下两个重要的几何特点:①粒子速度的偏向角φ等于圆心角α,并等于AB弦与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如图所示),即φ=α=2θ=ωt。②相对的弦切角θ相等,与相邻的弦切角θ′互补,即θ+θ′=180°。(3)运动时间的确定①由偏转角度计算:粒子在磁场中运动一周的时间为T,当粒子运动的圆弧轨迹所对应的圆心角为α时,其运动时间由下式表示:小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comt=T。②由运动弧长计算:t=。2.带电粒子在有界匀强磁场中运动的分析有界匀强磁场是指只在局部空间存在着匀强磁场,带电粒子从磁场区域外垂直磁场方向射入磁场,在磁场区域内做一段匀速圆周运动,也就是通过一段圆弧轨迹,然后离开磁场区域。带电粒子在磁场中运动的圆弧轨迹取决于粒子进入磁场的速度大小、方向和磁场的磁感应强度及磁场的区域边界。常见磁场区域边界可分为如下几种情形:情形一:直线边界直线边界磁场又分单边直线边界和双边平行直线边界。单边直线边界如图甲、乙、丙所示,粒子进出磁场具有对称性;双边平行直线边界如图丁、戊所示,粒子进出磁场存在临界条件。解决这类问题的“三部曲”:画轨迹、找圆心、定半径。如果粒子从同一直线边界射入和射出,那么粒子进入磁场时速度与边界的夹角和射出磁场时速度与边界的夹角相等。情形二:矩形边界矩形边界磁场是指分布在矩形范围内的有界磁场,带电粒子的轨...
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