高考物理总复习 第八章 磁场 第4节(课时3)带电粒子在
2025届高考物理一轮复习资料 第八章 静电场 第4讲 带电粒子在电场中的运动
第4讲带电粒子在电场中的运动学习目标 1.会利用动力学、功能关系分析带电粒子在电场中的直线运动。
2.掌握带电粒子在电场中的偏转规律，会分析带电粒子在电场中偏转的功能关系。
3.会分析、计算带电粒子在交变电场中的直线运动和偏转问题。
1.思考判断(1)带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动。
(×)(2)带电粒子在电场中，只受静电力时，也可以做匀速圆周运动。
(√)2.带电粒子沿水平方向射入竖直向下的匀强电场中，运动轨迹如图所示，粒子在相同的时间内()A.位置变化相同B.速度变化相同C.速度偏转的角度相同D.动能变化相同答案 B考点一 带电粒子(带电体)在电场中的直线运动1.做直线运动的条件(1)粒子所受合外力F 合＝0，粒子做匀速直线运动。
(2)粒子所受合外力F 合≠0且与初速度共线，带电粒子将做加速直线运动或减速直线运动。
2.用动力学观点分析a ＝qE m ，E ＝U d ，v 2－v 20＝2ad 。
3.用功能观点分析匀强电场中：W ＝qEd ＝qU ＝12m v 2－12m v 20非匀强电场中：W ＝qU ＝12m v 2－12m v 20角度 带电粒子在电场中的直线运动例1 (多选)(2022·福建卷，8)我国霍尔推进器技术世界领先，其简化的工作原理如图1所示。
放电通道两端电极间存在一加速电场，该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。
工作时，工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子，再经电场加速喷出，形成推力。
某次测试中，氙气被电离的比例为95%，氙离子喷射速度为1.6×104 m/s ，推进器产生的推力为80 mN 。
已知氙离子的比荷为7.3×105 C/kg ；计算时，取氙离子的初速度为零，忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用，则( )图1A.氙离子的加速电压约为175 VB.氙离子的加速电压约为700 VC.氙离子向外喷射形成的电流约为37 AD.每秒进入放电通道的氙气质量约为5.3×10－6 kg答案 AD解析 设一个氙离子所带电荷量为q 0，质量为m 0，由动能定理得q 0U ＝12m 0v 2，解得氙离子的加速电压为U ＝m 0v 22q 0≈175 V ，A 正确，B 错误；设1 s 内进入放电通道的氙气质量为m ，由动量定理得Ft ＝95%m v ，解得m ≈5.3×10－6 kg ，D 正确；氙离子向外喷射形成的电流I ＝q t ＝95%m m 0t ·q 0≈3.7 A ，C 错误。
(完整版)高考物理带电粒子在磁场中的运动解析归纳
难点之九：带电粒子在磁场中的运动一、难点突破策略（一）明确带电粒子在磁场中的受力特点1. 产生洛伦兹力的条件：①电荷对磁场有相对运动．磁场对与其相对静止的电荷不会产生洛伦兹力作用．②电荷的运动速度方向与磁场方向不平行． 2. 洛伦兹力大小：当电荷运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力f=0；当电荷运动方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力最大，f=qυB ；当电荷运动方向与磁场方向有夹角θ时，洛伦兹力f= qυB ·sin θ3. 洛伦兹力的方向：洛伦兹力方向用左手定则判断 4. 洛伦兹力不做功．（二）明确带电粒子在匀强磁场中的运动规律带电粒子在只受洛伦兹力作用的条件下：1. 若带电粒子沿磁场方向射入磁场，即粒子速度方向与磁场方向平行，θ＝0°或180°时，带电粒子粒子在磁场中以速度υ做匀速直线运动．2. 若带电粒子的速度方向与匀强磁场方向垂直，即θ＝90°时，带电粒子在匀强磁场中以入射速度υ做匀速圆周运动．①向心力由洛伦兹力提供：R v mqvB 2=②轨道半径公式：qBmvR =③周期：qB m 2v R 2T π=π=，可见T 只与q m有关，与v 、R 无关。
（三）充分运用数学知识（尤其是几何中的圆知识，切线、弦、相交、相切、磁场的圆、轨迹的圆）构建粒子运动的物理学模型，归纳带电粒子在磁场中的题目类型，总结得出求解此类问题的一般方法与规律。
1. “带电粒子在匀强磁场中的圆周运动”的基本型问题（1）定圆心、定半径、定转过的圆心角是解决这类问题的前提。
确定半径和给定的几何量之间的关系是解题的基础，有时需要建立运动时间t 和转过的圆心角α之间的关系（T 2t T 360t πα=α=或）作为辅助。
圆心的确定，通常有以下两种方法。
① 已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点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9-1中P 为入射点，M 为出射点）。
2020届高考物理一轮复习 8章 磁场 章末整合全程课件 精品
运动到达C处进入半圆轨道，进入时无动能损失，且刚好
到达D点，从D点飞出时磁场消失，不计空气阻力，g＝
10m/s2，cos37°＝0.8，求：
(1)小球带何种电荷； (2)小球离开D点后的运动轨迹与直线AC的交点距C点 的距离； (3)小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功．
[解析] (1)正电荷； (2)依题可知小球在BC间做匀速直线运动．
[例2] 如图所示，与水平面成37°角的倾斜轨道
AB，其延长线在C点与半圆轨道CD(轨道半径R＝1m)相
切，全部轨道为绝缘材料制成且放在竖直面内．整个空间
存在水平向左的匀强电场，MN的右侧存在垂直纸面向里
的匀强磁场．一个质量为0.4kg的带电小球沿斜面下滑，
至B点时速度为
接着沿直接BC(此处无轨道)
章末整合
一、带电粒子在有界磁场中运动的分析方法 带电粒子在有界磁场中的运动问题是高考的热点， 分析该类问题一般要注意下列结论： 1．刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运 动的轨迹与边界相切． 2．当速率v一定时，弧长(或弦长)越长，圆周角越 大，则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长． 3．当速率v变化时，圆周角大的，运动时间长． 在此基础上再按照定圆心、求半径、画轨迹的思 路，由洛伦兹力提供粒子做匀速圆周运动] (2009·济宁测试)如图所示，一足够长的矩形 区域abcd内充满磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀 强磁场，现从ad中点O垂直于磁场射入一速度方向与ad边 夹角为30°，大小为v0的带正电粒子，已知粒子的质量为 m，电荷量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不 计，求粒子能从ab边上射出磁场的v0的大小范围．
2．正确分析带电粒子的受力情况 除重力、弹力、摩擦力外要特别注意静电力和磁场 力的分析，判断带电粒子所受重力是否忽略不计，电场力 和洛伦兹力的大小和方向怎样，这些都必须根据题意以及 各场力的特征作出全面的分析． 3．正确分析带电粒子运动情况 要确定带电粒子做什么运动？是匀速还是变速？是 直线还是曲线？有哪些运动过程？对于粒子连续通过几个 不同情况的场的问题，要分阶段进行处理．最典型的运动 状态有平衡状态以及类平抛运动和匀速圆周运动等．
最新-2018届高考物理 第8章 磁场 章末复习总结单元总复习课件 新 精品
• (2)处理复合场用等效方法
• 各种性质的场与实物(由分子和原子构成 的物质)的根本区别之一是场具有叠加性， 即几个场可以同时占据同一空间，从而形 成叠加场．叠加场中的力学问题，可以根 据力的独立作用原理分别研究每一种场力 对物体的作用效果；也可以同时研究几种 场力共同作用的效果，将叠加场等效为一 个简单场，然后与重力场中的力学问题进 行类比，利用力学的规律和方法进行分析 与解答．
• c．弄清所研究过程的始、末状态(主要指
• Ⅱ.用包括静电势能和内能在内的能量守 恒定律处理，解决方法常有两种：
• a．从初、末状态的能量相等(即E1＝E2) 列方程；
• b．从某些能量的减少等于另一些能量的 增加(即ΔE＝ΔE′)列方程；
• c．若受重力、电场力和磁场力作用，由 于洛伦兹力不做功，而重力与电场力做功 都与路径无关，只取决于始末位置．因此 它们的机械能与电势能的总和保持不变．
• 高分通道
• 根据题目条件结合匀速直线运动的条件和 摩擦力产生的条件对滑块进行正确的受力 分析，是求解该题的关键．
• 5．匀变速曲线运动
• 【例5】 真空中存在一空间范围足够大 的、水平向右的匀强电场，在电场中将一 质量为m、带正电小球由静止释放，则运 动中小球的速度与竖直方向夹角为37°. 现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直 向上抛出．求运动过程中：
• 二、典型例题解析 • 1．匀速直线运动 • 【例1】 如图1所示，匀强电场方向水平
向右，匀强磁场方向垂直于纸面向里，一 质量为m、电量为q的粒子以速度v与磁场 垂直、与电场成45°角射入复合场中，恰 能做匀速直线运动，求电场强度E和磁感 强度B的大小．
图1
• 解析：由带电粒子所受洛伦兹力与速度v 垂直、电场力方向与电场线平行，知粒子 必须还受重力才能做匀速直线运动．假设 粒子带负电受电场力水平向左，则它所受 洛伦兹力就应斜向右下方与速度v垂直， 这样一来粒子不能做匀速直线运动，所以 粒子应带正电．可画出受力分析如图1所 示m，g＝据qv共Bs点in4力5°，平qE衡＝条qvB件co可s45得°，
(完整版)高中物理带电粒子在磁场中的运动(提纲、例题、练习、解析)
带电粒子在磁场中的运动【学习目标】1．掌握带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的特点和解决此类运动的方法2．理解质谱仪和回旋加速器的工作原理和作用【要点梳理】要点一:带电粒子在匀强磁场中的运动要点诠释：1．运动轨迹带电粒子（不计重力）以一定的速度v进入磁感应强度为B的匀强磁场中:（1)当v∥B时,带电粒子将做匀速直线运动；（2）当v⊥B时，带电粒子将做匀速圆周运动；（3）当v与B的夹角为θ（θ≠0°，90°,180°）时，带电粒子将做等螺距的螺旋线运动．说明：电场和磁场都能对带电粒子施加影响，带电粒子在匀强电场中只在电场力作用下,可能做匀变速直线运动,也可能做匀变速曲线运动,但不可能做匀速直线运动；在匀强磁场中，只在磁场力作用下可以做曲线运动．但不可能做变速直线运动．2．带电粒子在匀强磁场中的圆周运动如图所示，带电粒子以速度v垂直磁场方向入射，在磁场中做匀速圆周运动，设带电粒子的质量为m，所带的电荷量为q．（1）轨道半径：由于洛伦兹力提供向心力，则有2vqvB mr=，得到轨道半径mvrqB=．(2)周期：由轨道半径与周期之间的关系2rTvπ=可得周期2mTqBπ=．说明：（1）由公式mvrqB=知,在匀强磁场中，做匀速圆周运动的带电粒子,其轨道半径跟运动速率成正比．（2）由公式2mTqBπ=知,在匀强磁场中，做匀速圆周运动的带电粒子，周期跟轨道半径和运动速率均无关,而与比荷qm成反比．注意:mvrqB=与2mTqBπ=是两个重要的表达式，每年的高考都会考查．但应用时应注意在计算说明题中，两公式不能直接当原理式使用．要点二:带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的问题分析要点诠释：1．分析方法／Bq 或时间”的基本方法和规律，具体分析为: （1）圆心的确定带电粒子进入一个有界磁场后的轨道是一段圆弧，如何确定圆心是解决问题的前提，也是解题的关键．首先,应有一个最基本的思路:即圆心一定在与速度方向垂直的直线上．通常有两种确定方法：①已知入射方向和出射方向时，可以通过入射点和出射点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（如图甲所示，图中P 为入射点，M 为出射点，O 为轨道圆心）．②已知入射方向和出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，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（如图乙所示，P 为入射点，M 为出射点，O 为轨道圆心)．（2）运动半径的确定：作入射点、出射点对应的半径，并作出相应的辅助三角形,利用三角形的解析方法或其他几何方法,求解出半径的大小,并与半径公式mvr Bq=联立求解． （3）运动时间的确定粒子在磁场中运动一周的时间为T ，当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为α时，其运动时间可由下式表示：360t T α=︒（或2t T απ=）．可见粒子转过的圆心角越大，所用时间越长． 2．有界磁场（1)磁场边界的类型如图所示（2）与磁场边界的关系①刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切．②当速度v 一定时，弧长（或弦长）越长，圆周角越大，则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长． ③当速率v 变化时，圆周角越大的，运动的时间越长． （3）有界磁场中运动的对称性①从某一直线边界射入的粒子，从同一边界射出时,速度与边界的夹角相等； ②在圆形磁场区域内，沿径向射入的粒子，必沿径向射出． 3．解题步骤带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的解题方法——三步法： （1）画轨迹:即确定圆心，几何方法求半径并画出轨迹．（2）找联系：轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，偏转角度与圆心角运动时间相联系，在磁场中运动的时间与周期相联系．(3）用规律：即牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是周期公式、半径公式．注意:道PM 对应的圆心角α，即αϕ=，如图所示．（2）圆弧轨道PM 所对圆心角α等于PM 弦与切线的夹角（弦切角）θ的2倍，即2αθ=,如图所示． 要点三：质谱仪要点诠释： （1）构造质谱仪由粒子注入器、加速电场、速度选择器、偏转电场和照相底片组成，如图所示．(2）工作原理 ①加速：212qU mv =， ②偏转：2v qvB m r=，由以上两式得:粒子在磁场中作匀速圆周运动的半径12mur B q=。
高中物理高三物理PPT课件磁场及带电粒子在磁场中的运动复习共65页
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 Hale Waihona Puke 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
高中物理高三物理PPT课件 磁场及带电粒子在磁场中的
运动复习
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温
42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚
43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊
44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
高考物理一轮总复习 第八章 磁场 第3讲 带电粒子在组
探
究 考虑相对论效应和重力的影响．则下列说法正确的是( )
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必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
基 础 知 识 回 顾
A．质子被加速后的最大速度不可能超过 2πRf
课 时
B．质子离开回旋加速器加速粒子时的最大动能与加速电
考 点
压 U 成正比
互 动
C．质子第 2 次和第 1 次经过两 D 形盒间狭缝后轨道半
究
磁感应强度 B 和 D 形盒半径 r 决定，与加速电压无关．
第6页
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
[跟踪训练]
1．(多选)(2015·河南郑州一模)如图是质谱仪工作原理的
基 础
示意图．带电粒子 a、b 从容器中的 A 点飘出(在 A 点初速度
知 识
为零)，经电压 U 加速后，从 x 轴坐标原点处进入磁感应强度
第12页
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
基 础 知 识
最大动能 Ekm＝q22Bm2R2，不改变磁感应强度 B 和交流电
回
顾 频率 f，但加速的粒子不同，获得的最大动能也不同，故 D
错误．
课 时
跟
考 点
[答案] AC
互
踪 训 练
动
探
究
第13页
必修1 第1章 第1讲
高考总复习·课标版·物理
高考总复习·课标版·物理
2．回旋加速器
基
(1)构造：如右图所示，D1、D2
础 知
是半圆形金属盒，D 形盒的缝隙处接
识
回 顾
交流电源，D 形盒处于匀强磁场中．
(2)原理：交流电的周期和粒子
最新-2018高三物理一轮复习 第八章磁场第3讲带电粒子在磁场中运动问题特例课件 精品
(2)由题意及图可知 n(2Racos α＋2Rbcos α)＝ (3l)2＋(4l)2 解得：v＝2152qnBml(n＝1,2,3…)．
• 1．如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的 边长为a的等边三角形，磁场垂直纸面向 外，比荷为e/m的电子以速度v0从A点沿 AB方向射入，现欲使电子能经过BC边， 则磁感应强度B的取值应为
• (1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子 在磁场中运动的轨迹与边界相切．
• (2)当半径R一定时，弧长(或弦长)越长， 圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运 动的时间越长．
• (3)当速率v变化时，圆心角大的，运动时 间越长．
• 1．长为L的水平极板间，有垂直纸面向里
的匀强磁场，磁感应强度为B，板间距离
第3讲 专题 带电粒子在磁场中运动问题特例
• 一、带电粒子在有界匀强磁场中运动的极 值问题
• 1．解决此类问题的关键是：找准临界 点．
• 2．找临界点的方法是：
• 以题目中的“恰好”“最大”“最 高”“至少”等词语为突破口，借助半径 R和速度v(或磁场B)之间的约束关系进行 动态运动轨迹分析，确定轨迹圆和边界的 关系，找出临界点，然后利用数学方法求 解极值，常用结论如下：
为L，板不带电，现有质量为m、电荷量
Байду номын сангаас
为q的带正电粒子(重力不计)，从左边极
板间中点处垂直磁场以速度v水平入射，
如图所示，欲使粒子不打在极板上，可采
用的办法是
()
A．使粒子速度 v＜B4qmL B．使粒子速度 v＞5B4mqL C．使粒子速度 v＞B4qmL D．使粒子速度B4qmL＜v＜5B4mqL
(2)要使正离子从 O′孔垂直于 N 板射出磁场，v0 的方 向应如图所示，两板之间正离子只运动一个周期即 T0 时， 有 R＝d4.
高考物理总复习资料大全第八章_磁场要点
第八章磁场第1课时磁场及其描述基础知识回顾1．磁场（1）磁场：磁极、电流和运动电荷周围存在的一种物质，对放入其中的磁体有力的作用，所有磁体之间的相互作用都是通过磁场发生的，所有磁现象都起源于电荷运动。
（2）磁场的方向：规定在磁场中任一点小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时的北极所指的方向；磁场方向也和磁感应强度方向、磁感线在该处的切线方向一致。
2．磁感线（1）磁感线：为了形象的研究磁场而引入的一束假象曲线，并不客观存在，但有实验基础。
（2）磁感线特点：①磁感线的疏密程度能定性的反映磁场的强弱分布、磁感线上任一点的切线方向反映该点的磁场方向。
②磁感线是不相交的闭合曲线。
3．几种常见的磁场的磁感线（1）条形磁铁磁感线：见图8-1-1，外部从N极出发，进入S极；中间位置与磁感线切线与条形磁铁平行。
蹄形磁铁磁感线：见图8-1-2，外部从N极出发，进入S极。
（2）直线电流的磁感线：见图8-1-3，磁感线是一簇以导线为轴心的同心圆，其方向由安培定则来判定，右手握住通电导线，伸直的大拇指指向电流的方向，弯曲的四指所指的方向就是磁感线方向，离通电导线越远的地方，磁场越弱。
（3）通电螺旋管的磁感线：见图8-1-4，与条形磁铁相似，有N、S极，方向可由安培定则判定，即用右手握住螺旋管，让弯曲的四指指电流的方向，伸直的大拇指的方向就是螺旋管的N极（即螺旋管的中心轴线的磁感线方向）。
（4）环形电流的磁感线：可以视为单匝螺旋管，判定方法与螺旋管相同；也可以视为通电直导线的情况。
（5）地磁场的磁感线：①地磁场的的N极在地球的南极附近，S极在地球的北极附近，磁感线分布如图8-1-6所示；②地磁场B的水平分量（xB）总是从地球的南极指向地球的北极，竖直分量（yB）在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下；③在赤道平面上，在距离地球表面相等的各点，磁场强弱相同，且方向水平向北。
（6）匀强磁场的磁感线：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场，匀强磁场的磁感线是分布均匀的，方向相同的平行线。
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1.能够正确对叠加 场中的带电粒子从受 力、运动、能量三个 方面进行分析.
角度来分析．
2.能够合理选择力
涉及力的种类多：含重力、电场力、 学规律(牛顿运动定
磁场力、弹力、摩擦力等； 包含的运动种类多：含匀速直线运动、
律、运动学规律、动
匀变速直线运动、类平抛运动、圆周运 能定理、能量守恒定
动以及其他曲线运动.
律等)对粒子的运动
综合性强，数学能力要求高．
进行研究．
一、带电体在复合场中运动的归类分析
(1)磁场力、重力并存 ①若G与F洛平衡 带电体做匀速直线运动． ②若G与F洛不平衡 带电体做复杂曲线运动，机械能守恒. (2)电场力、磁场力并存(不计重力的微观粒子) ①若F电与F洛平衡 带电体做匀速直线运动． ②若F电与F洛不平衡 电荷做复杂曲线运动,用动能定理解答. (3)电场力、磁场力、重力并存 ①若三力平衡 带电体做匀速直线运动． ②若重力与电场力平衡,带电体做匀速圆周运动． ③若合力不为零,带电体可能做复杂的曲线运动,可用能量守恒定 律或动能定理求解.
注意分析带电小球的运动形式及 各运动过程中的受力情况!
转解析
【备选】 如图所示的平行板之间,存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电 场,磁场的磁感应强度B1＝0.20 T,方向垂直纸面向里,电场强度E1＝ 1.0×105 V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限 内,有一边界线AO,与y轴的夹角∠AOy＝45°,边界线的上方有垂直纸面 向外的匀强磁场,磁感应强度B2＝0.25 T,边界线的下方有水平向右的匀强 电场,电场强度E2＝5.0×105 V/m,在x轴上固定一水平的荧光屏.一束带电 荷量q＝8.0×10－19 C、质量m＝8.0×10－26 kg的正离子从P点射入平行 板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.4 m)的Q点 垂直y轴射入磁场区,最后打到水平的荧光屏上的位置C .求:
2. 典例剖析
【例4】 （2015·福建理综，22）如图,绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同 时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大 小为E，磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电 荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开 MN做曲线运动。A、C两点间距离为h,重力加速度为g。
注意挖掘带电粒子整个运动 过程中包含的隐含条件.
(1)离子在平行板间运动的速度大小； (2)离子打到荧光屏上的位置C的坐标； (3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小, 使离子都不能打到x轴上,磁感应强度大小B2′应满足什么条件？
确定研 正离子 究对象
审题流程
正离子不受重力作用 画轨迹
受力 在B1、E1区受力平衡
注意分析带电小球在 下落过程中的运动及 受力情况!
转解析
5.真题演练
【真题】 (2012·重庆理综，24)有人设计了一种带电颗粒的
速率分选装置，其原理如图所示．两带电金属板间有匀强电场，
方向竖直向上，其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的
匀强磁场．一束比荷(电荷量与质量之比)均为1/k的带正电颗粒，
二、带电体在复合场中有约束的运动
1. 带电体在复合场中受轻杆、轻绳、圆环、轨道等约束的情 况下，常见的运动形式有直线运动和圆周运动，此时解题要 通过受力分析明确变力、恒力做功情况，并注意洛伦兹力不 做功的特点，运用动能定理、能量守恒定律结合牛顿运动定 律求解． 2. 由于带电粒子在复合场中受力情况复杂，运动情况多变， 往往出现临界问题，这时应以题目中的“最大”“最高”“ 至少”“恰好”等词语为突破口，挖掘隐含条件，根据临界 条件列出辅助方程，再与其他方程联立求解．
（1）求小滑块运动到C点时的速度大小vC； （2）求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩 擦力做的功Wf； （3）若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重 力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块 运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到 水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速 度大小为vD，从D点运动到P点的时间为t,求小 滑块运动到P点时速度的大小vP。
注意分析带电小球的 运动形式及各运动过 程中的受力情况!
转解析
3.规律方法
反思总结
注意分析带电小球的运动形式及 各运动过程中的受力情况!
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4.跟踪训练
【跟踪训练】如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强 磁场中，有一竖直足够长的固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已 知P的质量为m，电荷量为＋q，电场强度为E、磁感应强度为B， P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.小球由静止开始下滑 直到稳定的过程中不可能是( )
分析 在B2区只受洛伦兹力
在E2区只受电场力
选规律
过程 分析
运动 建模
过程一:匀速直线运动 过程二:匀速圆周运动 过程三:类平抛运动
求解
第(2)问确定速度方向 第(3)问确定最大半径
平衡条件qE1=qvB1 牛顿第二定律qvB=mv2/r 平抛运动规律
B1qv
E1q
E2q
转原题
v
转解析
【备选】 如图示，竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场，场 强大小E＝10 N/C，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的 匀强磁场，磁感应强度大小B＝0.5 T．一带电荷量为q＝＋0.2 C、 质量m＝0.4 kg的小球由长l＝0.4 m的细线悬挂于P点，小球可视为 质点，现将小球拉至水平位置A无初速度地释放，小球运动到悬 点P正下方的坐标原点O时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通 过O点正下方的N点．求：(g取10 m/s2) (1)小球运动到O点时的速度大小； (2)悬线断裂前瞬间拉力的大小； (3)ON间的距离．
第八章 磁场
热点突破：
带电粒子在叠加场中的运 动问题
1.热点透析 2.典例剖析 3.规律方法 4.跟踪训练 5.真题演练
1.热点透析
带电粒子在叠加场中的运动问题
题型特点：
复习指导：
典Hale Waihona Puke 的力电综合问题． 在同一区域内同时有电场和磁场、电 场和重力场或同时存在电场、磁场和重 力场等称为叠加场． 解答时一般要从受力、运动、功能的