1、,學(xué)什么,如圖91所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy 內(nèi)，第象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng) 電場(chǎng)，第象限以O(shè)N為直徑的半圓形 區(qū)域內(nèi)，存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻 圖91 強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從y軸正半軸上yh處的M點(diǎn)，以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上x2h處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后以垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，求：,(1)電場(chǎng)強(qiáng)度大小E； (2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r； (3)粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的總時(shí)間t。,帶電粒子的“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的比較,分析帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的方法 (1)帶電粒子依次通過不同場(chǎng)區(qū)時(shí)，由受力情況確定

2、粒子 在不同區(qū)域的運(yùn)動(dòng)情況。 (2)根據(jù)區(qū)域和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的不同，將粒子運(yùn)動(dòng)的過程劃分 為幾個(gè)不同的階段，對(duì)不同的階段選取不同的規(guī)律處理。 (3)正確地畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖。,不能確定好粒子在組合場(chǎng)交界位置的速度的大小與方向而出錯(cuò)。,如圖92所示，在x軸下方存在著正交的 電場(chǎng)與磁場(chǎng)，電場(chǎng)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng) 度E120 N/C，磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感 圖92 應(yīng)強(qiáng)度B15 T。一個(gè)質(zhì)量m3 g，帶電荷量q2103C的帶電小球自y軸上的M點(diǎn)沿直線勻速運(yùn)動(dòng)到x軸上的N點(diǎn)，,且已知OM4 m。 在x軸上方存在正交的電場(chǎng)E2與磁場(chǎng)B2(圖中均未畫出)，小球在x軸上方做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好與y軸相切，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

3、所示。(g10 m/s2, sin 370.6)，試求： (1)小球運(yùn)動(dòng)的速率v； (2)電場(chǎng)強(qiáng)度E2的大小與方向； (3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小與方向。,答案(1) 5 m/s(2)15 N/C，方向沿y軸正方向(3)4.5 T，方向垂直紙面向里,復(fù)合場(chǎng)中重力是否考慮的三種情況 (1)對(duì)于微觀粒子，如電子、質(zhì)子、離子等，因?yàn)槠渲?力一般情況下與電場(chǎng)力或磁場(chǎng)力相比太小，可以忽略。而對(duì)于一些實(shí)際物體，如帶電小球、液滴、金屬塊等，一般應(yīng)考慮其重力。 (2)在題目中明確說明的按說明要求是否考慮重力。 (3)不能直接判斷是否考慮重力的，在進(jìn)行受力分析與 運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，要由分析結(jié)果確定是否考慮重力。,分析帶

4、電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題的基本解題思路,受力分析不正確，特別是洛倫茲力的方向判定不正確而出錯(cuò)。,如圖93是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述錯(cuò)誤的是 (),圖93,帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)應(yīng)用的兩種類型 (1)“平衡”類型： 速度選擇器； 磁流體發(fā)電機(jī)； 電磁流量計(jì)； 霍爾效應(yīng)。 (2)“分階段”類型： 質(zhì)譜儀；回旋加速器。,高考對(duì)此部分內(nèi)容的考查主要有兩種情況：一種是勻強(qiáng)電場(chǎng)(磁場(chǎng))與周期性變化的

5、磁場(chǎng)(電場(chǎng))；另一種是周期性 變化的電場(chǎng)和周期性變化的磁場(chǎng)，但相互間隔。 這類問題需要考生有較強(qiáng)的綜合分析能力，對(duì)帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解法要熟練。解決這類問題的解題技巧是：,(1)要能將復(fù)雜的問題拆開，一旦拆開部分區(qū)域就成為純 電場(chǎng)類或純磁場(chǎng)類的問題。 (2)把較為復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)分段處理，分析各段連接點(diǎn)的速度 是解題的關(guān)鍵點(diǎn)之一。,例1如圖94甲所示，在邊界MN左側(cè)存在斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在MN的右側(cè)有豎直向上、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E20.4 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，還有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B(圖中未畫出)和水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E3(圖中未畫出)，B和E3隨時(shí)間變化的情況如圖乙和丙所示，P1P2為距MN邊界2.29 m的豎直墻壁，現(xiàn)有一帶正電微,圖94,解析(1)設(shè)MN左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)E1的方向與水平方向夾角為。帶電小球受力如圖95所示。 沿水平方向有qE1cosma 沿豎直方向有qE1sinmg 對(duì)水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)有v22as 圖95 代入數(shù)據(jù)可解得E10.5 N/C，53