2026屆高考物理沖刺復(fù)習(xí)

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)CONTENTS目錄01

重力考慮情況02

直線邊界模型03

平行邊界模型04

圓形邊界模型05

兩種偏轉(zhuǎn)對(duì)比06

圓心、半徑及運(yùn)動(dòng)時(shí)間確定07

跟蹤訓(xùn)練重力考慮情況分析01重力考慮情況分析

微觀粒子重力忽略的原因?qū)τ陔娮印①|(zhì)子、離子等微觀粒子，其重力通常遠(yuǎn)小于靜電力或磁場(chǎng)力，在受力分析中可忽略不計(jì)，以簡(jiǎn)化問(wèn)題分析。

宏觀物體重力考慮的依據(jù)帶電小球、液滴、塵埃等實(shí)際宏觀物體，其重力與電磁力相比不可忽略，需在受力分析中納入，以保證運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析的準(zhǔn)確性。

按題目明確要求處理題目中明確說(shuō)明是否考慮重力時(shí)，嚴(yán)格按照題目要求進(jìn)行分析，無(wú)需額外主觀判斷。

結(jié)合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷的方法無(wú)法直接判斷是否考慮重力時(shí)，需通過(guò)受力分析與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（如平衡狀態(tài)、加速方向等）綜合確定，確保運(yùn)動(dòng)方程與物理情景相符。直線邊界模型02直線邊界模型該模型粒子進(jìn)出磁場(chǎng)具有對(duì)稱性，模型圖如下：時(shí)間的計(jì)算：圖甲中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間圖乙中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間圖丙中粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

平行邊界模型03平行邊界模型臨界條件及圖示

圓形邊界模型04沿徑向射入圓形磁場(chǎng)的粒子必沿徑向射出，運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，

如下圖1所示：粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間運(yùn)動(dòng)角度關(guān)系為：2.不沿徑向射入時(shí)，射入時(shí)粒子速度方向與半徑的夾角為θ，射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向與半徑的夾角也為θ，如圖2所示圖1圖23.正對(duì)圓心射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，如下圖3所示，圖3正對(duì)圓心射出，兩圓心和出（入）射點(diǎn)構(gòu)成直角三角形，有

磁偏轉(zhuǎn)半徑

，根據(jù)半徑公式

聯(lián)立求解時(shí)間

速度v0越大，則磁偏轉(zhuǎn)半徑r越大，圓心角α越小，時(shí)間t越短。若r=R，構(gòu)成正方形。

4.不正對(duì)圓心射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，如下圖4所示，左邊兩個(gè)圖有兩個(gè)等腰三角形，一條共同的底邊；最后一個(gè)圖示當(dāng)r=R時(shí)，構(gòu)成菱形。圖45.環(huán)形磁場(chǎng)模型的臨界圓如下圖5所示，三個(gè)環(huán)形磁場(chǎng)的臨界半徑分別為：；；由勾股定理(R2-R1)2=R12+r2，

解得：。圖5兩種偏轉(zhuǎn)對(duì)比05兩種偏轉(zhuǎn)對(duì)比運(yùn)動(dòng)形式比較項(xiàng)目帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)(v0⊥E)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)(v0⊥B)受力特點(diǎn)電場(chǎng)力FE＝qE，其大小、方向不變，與速度v無(wú)關(guān)，F(xiàn)E是恒力，電場(chǎng)力做功洛倫茲力FB＝qvB，其大小不變，方向隨v而改變，F(xiàn)B是變力，但洛倫茲力不做功運(yùn)動(dòng)特征類平拋運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)研究方法牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速運(yùn)動(dòng)公式、正交分解法牛頓運(yùn)動(dòng)定律、向心力公式、圓的幾何知識(shí)兩種偏轉(zhuǎn)對(duì)比運(yùn)動(dòng)形式比較項(xiàng)目帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)(v0⊥E)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)(v0⊥B)規(guī)律圓心、半徑及

運(yùn)動(dòng)時(shí)間確定06六帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的圓心、半徑及運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定項(xiàng)目基本思路圖例說(shuō)明圓心的確定①與速度方向垂直的直線過(guò)圓心。②弦的垂直平分線過(guò)圓心P、M點(diǎn)速度方向垂線的交點(diǎn)P點(diǎn)速度方向垂線與弦的垂直平分線的交點(diǎn)六帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的圓心、半徑及運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定項(xiàng)目基本思路圖例說(shuō)明半徑的確定利用平面幾何知識(shí)求半徑運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定利用軌跡對(duì)應(yīng)圓心角θ或軌跡長(zhǎng)度l求時(shí)間跟蹤訓(xùn)練07(1)若K水平發(fā)射的粒子在O點(diǎn)產(chǎn)生光點(diǎn)，求粒子的速度大小。(2)若K從水平方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，其兩端同時(shí)發(fā)射的正、負(fù)粒子恰都能在N點(diǎn)產(chǎn)