学习资料组合场与复合场问题.ppt

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高中物理带电粒子在组合场和复合场中的运动优秀课件

向成45°角,不计粒子所受的重力。求:
甲
(1)电场强度E的大小。
(2)粒子到达a点时速度的大小和方向。
(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。
0 2
(1)
2ℎ
(2) 2v0
方向指向第Ⅳ象
限与 x 轴正方向成 45°角
2 0
(3)

答
案解
析
关键能力
题型一
解析
带电粒子在组合场中的运动问题
题型二
带电粒子在叠加场中的运动问题
【例 2】在竖直平面直角坐标系 xOy 内,第Ⅰ象限存在沿 y 轴正方向的匀强电场 E1,第Ⅲ、Ⅳ
象限存在沿 y 轴正方向的匀强电场 E2(E2=

),第Ⅳ象限内还存在垂直于坐标平面向外的匀强
磁场 B1,第Ⅲ象限内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场 B2。一带正电的小球(可视为质点)

。
关键能力
题型一
解析
带电粒子在组合场中的运动问题
2π
(3)粒子在磁场中运动的周期 T=
1
5
5π
8
4
第一次经过 x 轴的时间 t1= T=
在电场中运动的时间 t2=2t=
2π
=

2( 2+1)m

从第二次经过 x 轴到第三次经过 x 轴的时间
3
3π
t3=4T= 2
则总时间 t 总=t1+t2+t3=
动。A、C两点间距离为h,重力加速度为g。
(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)假设D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下

带电粒子在组合场、复合场中的运动幻灯片

2①
由①式解得
时洛伦兹力不做功
v2=2
qEd ②
m
粒子在第 2 层磁场中受到的洛伦兹力充当向心力
qv2B=mvr222③ 由②③式解得
r2=B2
mEd ④ q
命题热点一
专题三
命题热点二
第8讲带电粒子在组合场、复合场中的运动
核心梳理
高频考点
新题演练
命题热点三
命题热点四
-10-
步骤 2:研究粒子在第 n 层磁场
专题三
第8讲带电粒子在组合场、复合场中的运动
核心梳理
高频考点
新题演练
-7-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
命题热点四
典例剖析
【例1】 (2015·天津理综,12)现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,电场与磁场的宽度均为d。电场强度为E,方向水平向右;磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第1层电场左侧边界某处由静止释放,粒子始终在电场、磁场中运动, 不计粒子重力及运动时的电磁辐射。
专题三
第8讲带电粒子在组合场、复合场中的运动
核心梳理
高频考点
新题演练
-9-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
命题热点四
规范解答
运动阶段
步骤 1:研究粒子在第 2 层磁场中运动
运动分析
定量关系
由动能定理,有
(1)粒子在进入第 2 层磁场时,经过两次电场加速,中间穿过磁场
2qEd=1
2
��v2

《高三复习复合场》课件

概念和定义
解释电磁波的基本概念和定义。
特性和光
讨论电磁波的特性，并说明与光的关系。
传播
介绍电磁波的传播方式和规律。
总结
回顾本次课程的重要概念和公式，总结要点，并提出问题以引导下一步的学习计划。
参考资料
以下是本次课程使用的教材、文献等参考资料： • 教材《物理学导论》 • 《电磁场与电磁波》论文 • 《高中物理学习指南》 • 其他相关文献和网址
场模型
我们将介绍各种场模型，包括静电场、磁场和电势场，并解释它们的定义和性质。
实例演示
通过简单的电场指的是由静止的电荷所产生的电场。我们将介绍静电场的定义、高斯定理以及其在真实世界中的应用。
1
定义
讲解静电场的基本概念和性质。
高斯定理
2
介绍高斯定理，并讨论其在静电场中的
磁场
磁场是由电流、电荷和磁性物质引起的力的作用区域。我们将介绍磁场的概念、安培定理和毕奥-萨伐尔定律，以及电磁感应的原理。
1 概念和定义
讲解磁场的基本概念和性质。
2 安培定理和毕奥-萨
伐尔定律
3 电磁感应
介绍电磁感应的原理和应
解释安培定理和毕奥-萨伐
用。
尔定律，并说明其应用。
电磁波
电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的传播能量的波动现象。我们将介绍电磁波的概念、特性以及与光的关系。
《高三复习复合场》PPT 课件
本PPT课件将引导您深入了解复合场的概念和应用，帮助您更好地理解和掌握高三复习的重要内容。
引言
本次课程的目标是介绍复合场，并探讨其在物理学中的重要性和应用。我们将深入讨论静电场、电势场、磁场和电磁波等概念。
什么是复合场

学习资料组合场与复合场问题

学习资料组合场与复合场问题在学习的过程中，我们经常会遇到需要组合各种不同类型的资料进行综合分析和解决问题的情况。

这一过程中，我们需要运用到组合场和复合场的概念和方法来进行有效的学习和研究。

本文将从理论和实践的角度来探讨学习资料的组合场与复合场问题，帮助读者更好地理解和应用这些概念。

一、组合场问题组合场问题是指需要将不同类型的学习资料进行组合和整合，以求得全面深入的学习效果。

在解决组合场问题时，我们需要运用多种学习工具和学习资料，并将它们进行有机的组合和协调。

下面将介绍一些常见的组合场问题及其解决方法。

1. 资料的分类与筛选面对大量的学习资料，我们需要将其进行分类和筛选。

首先，我们可以根据学习主题或者问题的特点，将资料划分为不同的类别。

然后，我们需要对每个类别中的资料进行筛选，选取与目标最相关的、质量最好的资料。

这样，我们可以将不同类别中的优质资料组合在一起，提供更全面和准确的学习素材。

2. 资料的整合与分析在组合场问题中，我们需要整合和分析来自不同来源的学习资料。

这需要我们运用到有效的学习方法和工具，例如概念图、思维导图等。

通过将不同资料中的相关内容相互联系起来，我们可以获得更全面和深入的理解。

同时，通过对不同资料的分析比较，我们可以发现其中的相似之处和差异之处，进一步提升学习的效果。

二、复合场问题复合场问题是指需要将不同领域的学习资料相互结合和运用，以求得创新和综合的解决方案。

在解决复合场问题时，我们需要将不同领域的知识融会贯通，并发挥出其互补的作用。

下面将介绍一些常见的复合场问题及其解决方法。

1. 跨学科的应用复合场问题往往需要我们将多个学科领域的知识相互结合。

例如，在解决环境问题时，我们既需要了解生态学的概念和原理，又需要掌握物理学、化学等相关学科的知识。

这就需要我们具备跨学科的应用能力，将不同学科的知识进行整合和运用，以求得创新和有效的解决方案。

2. 资料的跨领域整合在复合场问题中，我们需要整合来自不同领域的学习资料。

《高考物理之复合场》课件

复合场的应用
电荷运动情况
复合场可以帮助我们理解电荷在电场中的运动情况，从而更好地研究电荷的行为。
磁通量计原理
复合场的应用之一是磁通量计，其原理依赖于对磁场中磁偶极子的测量。
分子极矩测定
复合场可以用于测定分子的极矩，帮助我们了解分子的结构和性质。
复合场的数学描述
1
Maxwell方程组
Maxwell方程组是描述电磁场的基本方程，提供了复合场数学描述的基础。
电偶极子
1 定义和性质
电偶极子是由两个等大、异号电荷组成，具有一定的电荷数和距离，其性质会影响其在电场中的受力和势能。
磁偶极子
1 定义和性质
，其性质会影响其在磁场中的受力和势能。
电四极子和磁四极子
1 电四极矩和磁四极矩
电四极矩和磁四极矩是由四个电荷或磁极构成，其性质在复合场研究中起到重要作用。
《高考物理之复合场》 PPT课件
欢迎大家来到《高考物理之复合场》的课件！今天我们将探索复合场的概念、意义以及应用领域，希望通过本课件能够帮助大家更好地理解和应用复合场。
复合场的概念及意义
电荷分布的影响
复合场反映电荷分布对空间中电场或磁场的影响，揭示了电荷在空间中的作用。
叠加原理
复合场的叠加原理使我们能够分解和组合不同电场或磁场，更好地研究复杂场的行为。
2
数学描述
通过数学方程，我们可以准确地描述复合场的强度、分布以及相互作用规律。
小结与展望
基本概念和性质
复合场的基本概念和性质为我们理解电磁场提供了重要的理论基础。
应用领域和数学描述
复合场的应用涉及电荷运动、磁通量计等领域，数学描述为我们深入研究复合场提供了工具。

专题11 带电粒子在组合场、复合场、交变场中的运动.ppt

(1)要使粒子离开磁场时的速度方向与 x 轴平行，求电场强度 E0 的大小；
(2)若电场强度 E＝23E0，粒子仍从 A 点由静止释放，求粒子离开磁场后经过 x 轴时的位置与原点的距离．
二轮专题突破+考前集训物理
专题11 带电粒子在组合场、复合场、交变场中的运动
考向1 带电粒子在组合场中的运动
粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径 r＝ 33R，又 Bqv＝mvr2，可求得mq ＝ R62UB2，故选项 C 正确．
二轮专题突破+考前集训物理
专题11 带电粒子在组合场、复合场、交变场中的运动
考向1 带电粒子在组合场中的运动
2．(2019 福建漳州模拟)[中]如图，在 x 轴下方的区域内存在方向与 y 轴正方向相同的匀强电场．在 x 轴上方以原点 O 为圆心、半径为 R 的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于 xOy 平面并指向纸面外，磁感应强度为 B.y 轴负半轴上的 A 点与 O 点的距离为 d，一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子从 A 点由静止释放，经电场加速后从 O 点射入磁场．粒子重力不计．
A．小球能越过 d 点并继续沿环向上运动 B．当小球运动到 d 点时，不受洛伦兹力 C．小球从 d 点运动到 b 点的过程中，重力势能减小，电势能减小 D．小球从 b 点运动到 c 点的过程中，经过弧 bc 中点时速度最大
二轮专题突破+考前集训物理
专题11 带电粒子在组合场、复合场、交变场中的运动
二轮专题突破+考前集训物理
专题11 带电粒子在组合场、复合场、交变场中的运动
考向2 带电粒子在复合场中的运动
4．(2019 福建福州第二次联考)[中]如图，竖直平面内，两竖直虚线 MN、PQ 间(含边界)存在竖直向上的匀强电场和垂直于竖直平面向外的匀强磁场，MN、PQ 间距为 d，电磁场上下区域足够大．一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球从左侧进入电磁场，初速度 v 与 MN 夹角 θ＝60°，随后小球做匀速圆周运动，恰能到达右侧边界 PQ 并从左侧边界 MN 穿出．不计空气阻力，重力加速度为 g.求：

5、复合场之组合场问题

vy
临界情况：d R(1 cos )
∴粒子穿越磁场不返回电场中的条件为：
(1 2 )mv0 d qB
什么是组合场？叠加场？
× × ×B ×
A
y
y
E
× ×0 × ×x
E
b
y ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ E x
x O C
e
a
v0
d
O
P
l
复合场中对于电场和磁场可以分为组合场与叠加场两种情况：一、组合场：即电场与磁场有明显的界线，带电粒子分别在两个区域内做两种不同的运动，即分段运动，该类问题运动过程较为复杂，但对于每一段运动又较为清晰易辨，往往这类问题的关键在于分段运动的连接点时的速度，其有承上启下的作用.
叠加场：即在同一区域内同时有电
场和磁场，此类问题看似简单，受力不复杂，
需仔细分析其运动，这对于学生的空间想象和逻辑思维能力要求较高；
一.直线和圆
O1
r
r
O4
r
S O
r
r
O2
r r r
O3
•二.抛物线和圆
－
E
vy θ
－
v
R
B
v0
－
θ
O R
(－L,0)
d
如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为，电荷量为q的带电粒子从电场中坐标位置（－L，0）处，以初 2 m v0 速度ν0，沿x轴正方向运动，且已知 L 。试求： qE 使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件.(粒子的重力不计)
解：带电粒子在电场中做类平抛运动。设粒子进入磁场时粒子的速度大小为ν，速度方向与y轴夹角为θ，有：

组合场与复合场问题

高考专题——组合场与复合场
什么是组合场？复合场？
y
× × ×B×
y E
A
×
×0
×
× x
x
O
C
E
b
y
B E
e v0
d
x
a
O
P
l
• 一.直线和圆的综合
O1 r r
r
r O4 r
S O
r
O2 r
r O3
• 二.抛物线和圆的综合
E
－
(－L,0)
vyθ
vB
－ R v0
θ
OR
－
d
如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为，电荷量为-q 的带电粒子从电场中坐标位置（－L，0）处，以初速度求：ν使0，带沿电x轴粒正子方能向穿运越动磁，场且区已域知而L不再mqv返E02 回电场。中试，磁场的宽度d应满足的条件.(粒子的重力不计)
× ×
＋
B×
×E
× ×
×f × E N× ＋ EB×qqV B× mg ×
由牛顿第二定律得
× f × E 竖直方向：mg-f=ma
N× B×
＋
mg
EB××qqV
水平方向：N=Eq＋BqV
f=μN
a=
mg-μ（qE m
＋qVB）
当V=0时，a最大=
mg- μqE m
=g-
μqE m
当a=0时，V最大=μmqBg
-
E B
[例2]如图所示，质量为0.04g的
带有正电荷q为10-4C的小球用长度为0.2m

专题：复合场、组合场、应用课件-人教版高中物理选修3-1

d
故：v = U Bd
× a× ×
×× × v ×× × × b× ×
流量（Q）：
Q = Sv
= p（d）2× U = pdU 2 Bd 4B
（单位时间内流过液体的体积）
电磁流量计的原理图如图所示，横截面为长方形的一段管道，其中空部分
的长、宽、高分别为图中的a、b、c．流量计的两端与输送液体的管道相连接
（图中的虚线）．图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材
料．现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两
面．当导电液体稳定地流过流量计时，在管道外将流量计上、下表面分别与
一串接了电阻R的电流表的两端连接，I 表示测得的电流值．已知流体的电阻
率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量（流量等于单位时间内流过的体积）
概念延伸
五步法分析其他运动情况 1. 确定研究对象 2. 分析每个场的受力 3. 分析合力方向和大小变化情况 4. 判断每个时刻受力和运动关系 5. 确定带电粒子运动性质
静止
匀速直线运动
匀变速直线运动
类平抛运动
匀速圆周运动
复杂曲线运动
概念延伸
功能关系
+ A
AD
+ +
B
C
+ D
B
xxxx xxxx xxxx
1. 速度的速度
qE 时，粒子匀速运动，不发生偏转，可以从
S2孔飞出。可见，尽管有一束速度不同的粒子从S1孔进入，但能从 S2孔飞出的粒子只有一种速度，而与粒子的质量、电性、电量无关
2.磁流体发电机
等离子体
在高温条件下（例如2000K）气体发生电离，电离后的气体中含有离子、电子和部分未电离的中性粒子，因为正负电荷的密度几乎相等，从整体看呈电中性，这种高度电离的气体就称为等离子体，也有人称它为“物质的第四态”。

高三物理二轮复习专题九带电体在组合场、复合场中的运动课件

解析在这个复合场中，动能逐渐减小，说明电场力做负功，因洛伦兹
高题频组考冲点关高频考点一带电粒子在组合场中的运动
命题视角
题组冲关
Bq×2 2v0＝mR8v′20 由以上各式可解得R′＝ 2L 由几何关系可知粒子做圆周运动的圆心在y轴上，所以该粒子必定垂直于y轴进入匀强电场．故粒子到达y轴时，速度方向与y轴正方向之间的夹角为90°.
高题频组考冲点关高频考点一带电粒子在组合场中的运动
高题频组考冲点关高频考点一带电粒子在组合场中的运动
命题视角
题组冲关
(1)带电粒子到达y轴时速度方向与y轴正方向之间的夹角； (2)粒子最终打在荧光屏PQ上的位置坐标．
思路探究 (1)带电粒子在磁场中运动规律及运动轨迹怎样？ (2)带电粒子进入电场的方向及在电场中的运动规律？尝试解答 __________
高题频组考冲点关高频考点一带电粒子在组合场中的运动
命题视角
题组冲关
粒子从M点运动到P点的时间：
t＝t1＋t2＋t3＝6
3＋6 6＋4πd 9v0
答案：(1)32mqvd20
3mv0 2qd
(2) 10v0
6 3＋6 6＋4πd
(3)
9v0
高题频组考冲点关高频考点一带电粒子在组合场中的运动
命题视角
成30°角的匀强电场．现有一质量为m，电荷量为＋q的粒子从电场中的
P点由静止释放，经电场加速后从O点进入磁场．不计粒子的重力．
(1)若粒子从磁场下边界射出，求粒子在磁场中运动的时间t；
(2)若粒子从磁场右边界射出，求PO间的电势差UPO的范围； (3)若粒子从磁场上边界射出，求磁场上边界有粒子射出的区域的长度．
高题频组考冲点关高频考点二带电体在复合场中的运动

第十章第4课专题带电体在组合场或复合场中的运动课件课件

垂直进入磁场(磁偏转) 垂直进入电场(电偏转)
情景图
垂直进入磁场(磁偏转) 垂直进入电场(电偏转)
受力
运动规律运动时间动能
FB＝qv0B大小不变，方向总指向圆心，方向
FE＝qE，FE大小、方向不
变，为恒力
变化，FB为变力
匀速圆周运动r＝
mv0 Bq
，T＝2 m
qB
类t；平x＝抛v运0t，动yv＝x＝2Evmq0，t2 vy＝qmE
3．带电粒子在复合场中做什么运动，取决于带电粒子所受的_合__外__力___及其_初__速__度___，因此应把带电粒子的运动情况和受力情况结合起来进行分析．
(1)当带电粒子在复合场中所受的合外力为零时，带电粒子做匀___速__直__线_运动．
(2)当带电粒子所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做 _匀__速__圆__周___运__动____．
解以上两式得：vm＝
mg(sin θ＋μcos μBq
θ)
.
答案：不正确 mg(sinθ＋μcosθ) μBq
方法点窍：本题加速过程中，由于杆的支持力从大到小再转换方向，又从小到大变化，造成对小环所受合力分析的困难，故只有通过对每一阶段的仔细分析才能发现其中的奥妙，切不可简单了事.
随堂训练
(2)电场力的大小为qE，方向与电场强度E及带电粒子所带电荷的性质有关，电场力做功与路径无关，其数值除与带电粒子的电量有关外，还与初、末位置的电势差有关．
(3)洛伦兹力大小为qvB，方向垂直于v和B所决定的平面，无论带电粒子做什么运动，洛伦兹力都不做功．
2．说明电子、质子、α粒子、离子等微观粒子在叠加场中运动时，试题没有说明都不计重力，但质量较大的质点(如带电微粒)在叠加场中运动时，除试题说明，不然都要考虑重力． 3. “电偏转”和“磁偏转”的比较

复合场问题课件

拓展二对叠加场问题的处理
什么时候带电体要考虑重力，什么时候不考虑重力？
提示：电子、质子、α 粒子等微观粒子一定不用考虑重力，像带电小球、液滴等宏观物体需要考虑重力.
1.直线运动. （1）不计重力，粒子垂直进入正交的电磁场中的直线运动必为匀速直线运动.例如速度选择器. （2）只在重力、电场力、洛伦兹力三力作用下的直线运动也必为匀速直线运动. 2.复合场中做圆周运动，洛伦兹力充当向心力.重力和电场力平衡.
知识点复合场问题提炼知识 1.叠加场：电场、磁场、重力场共存，或其中某两场共存. 2.带电粒子在叠加场中的运动形式. （1）静止或匀速直线运动. 当带电粒子在叠加场中所受合外力为零时，将处于静止状态或做匀速直线运动.
（2）匀速圆周运动. 当带电粒子所受的重力与电场力大小相等，方向相反时，带电粒子在洛伦兹力的作用下，在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动. 3.组合场：电场与磁场各位于一定的区域内，并不重叠，一般为两场相邻或在同一区域电场、磁场交替出现. 带电粒子可能依次通过几个情况不同的组合场区域，其运动情况随区域发生变化，其运动过程由几种不同的运动阶段组成.
【典例 2】如图所示的坐标系，x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方向.在 x 轴上方空间的第一、第二象限内，既无电场也无磁场；在第三象限，存在沿 y 轴正方向的匀强电场和垂直 xOy 平面（纸面）向里的匀强磁场；一质量为 m、电荷量为 q 的带电质点，从 y 轴上 y＝h 处的 P1 点以一定的水平初速度沿 x 轴负方向进入第二象限，然后经过 x 轴上 x＝－2h 处的 P2 点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动.之后经过 y 轴上 y＝－2h 处的 P3 点进入第四象限.已知重力加速度为 g.求：