《高三物理二輪 鎖定高考 3.8帶電粒子在復合場中的運動?？嫉?個問題課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高三物理二輪 鎖定高考 3.8帶電粒子在復合場中的運動常考的2個問題課件（54頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第8講帶電粒子在復合場講帶電粒子在復合場中的運動常考的中的運動?？嫉?個問題個問題(計算題計算題)考考情情報報告告主要題型：計算題難度檔次：難度較大，考卷的高檔題知識點多、綜合性強，題意深邃，含有臨界點，主要為多過程現(xiàn)象、也有多物體系統(tǒng)以定量計算為主，對解答表述要求較規(guī)范一般設置為或遞進、或并列的23小問，各小問之間按難度梯度遞增 高考熱點 高高考考必必備備 一、兩種場的模型及三種場力 1兩種場模型(1)組合場模型：電場、磁場、重力場(或其中兩種場)并存，但各位于一定區(qū)域，并且互不重疊(2)復合場模型：電場、磁場、重力場(或其中兩種場)并存于同一區(qū)域 2三種場力(1)重力：Gmg，總是豎直向
2、下，恒力，做功只取決于初末位置的高度差(2)電場力：FqE，方向與場強方向及電性有關，做功只取決于初末位置的電勢差(3)洛倫茲力：F洛qvB(vB)，方向用左手定則判定，洛倫茲力永不做功 二、電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)的比較 三、帶電粒子的運動 1勻速直線運動當帶電粒子在復合場中所受合外力 時帶電粒子做勻速直線運動，如速度選擇器 2勻速圓周運動當帶電粒子所受的重力與靜電力 時，帶電粒子可以在洛倫茲力的作用下，在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動為零為零大小相等、方向相反大小相等、方向相反 3較復雜的曲線運動當帶電粒子所受的合外力是變力，且與 方向不在同一條直線上，粒子做非勻變速曲線運動，這時粒子運動軌跡不是
3、圓弧，也不是拋物線 4分階段運動帶電粒子可能依次通過幾個情況不同的復合場區(qū)域，其運動情況隨區(qū)域情況發(fā)生變化，其運動過程由幾種不同的運動階 初速度初速度 狀元微博 名師點睛 1正確分析帶電粒子的受力及運動特征是解決問題的前提 帶電粒子在復合場中做什么運動，取決于帶電粒子所受的合外力及初始速度，因此應把帶電粒子的運動情況和受力情況結(jié)合起來進行分析 2靈活選用力學規(guī)律是解決問題的關鍵(1)當帶電粒子在復合場中做勻速直線運動時，應根據(jù)平衡條件列方程求解(2)當帶電粒子在復合場中做勻速圓周運動時，往往同時應用牛頓第二定律和平衡條件列方程聯(lián)立求解當帶電粒子在復合場中做非勻變速曲線運動時，應選用動能定理或能
4、量守恒定律列方程求解(3)當帶電粒子做類平拋運動時，要應用運動的合成與分解法常?？伎紗枂栴}題 帶電粒子在組合場中的運動 【例1】 (2012山東理綜，23)如圖81甲所示，相隔一定距離的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，在邊界上固定兩長為L的平行金屬極板MN和PQ，兩極板中心各有一小孔S1、S2，兩極板間電壓的變化規(guī)律如圖乙所示正反向電壓的大小均為U0，周期為T0.在t0時刻將一個質(zhì)量為m、電量為q(q0)的粒子由S1靜止釋放， 甲乙甲乙圖圖81圖圖8 82 2 (1)分析判斷粒子的電性； (2)求帶電粒子在磁場中運動時速度v的大??； (3)求磁場的水平寬度d. 1解決帶電
5、粒子在組合場中運動的一般思維模板思維模板 2所用規(guī)律選擇思路 (1)帶電粒子經(jīng)過電場區(qū)域時利用動能定理或類平拋的知識分析； (2)帶電粒子經(jīng)過磁場區(qū)域時利用圓周運動規(guī)律結(jié)合幾何關系來處理 帶電粒子在疊加復合場中的運動 【例2】 如圖83所示的平行板之間，存在著相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應強度B10.20 T，方向垂直紙面向里，電場強度E11.0105 V/m，PQ為板間中線緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標系的第一象限內(nèi)，有一邊界線AO，與y軸的夾角AOy45，邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度B20.25 T，邊界線的下方有水平向右的勻強電場，電場強度E25.0105
6、V/m， 在x軸上固定一水平的熒光屏一束帶電荷量q8.01019 C、質(zhì)量m8.01026 kg的正離子從P點射入平行板間，沿中線PQ做直線運動，穿出平行板后從y軸上坐標為(0，0.4 m)的Q點垂直y軸射入磁場區(qū)，最后打到水平的熒光屏上的位置C.求：圖圖8 83 3(1)離子在平行板間運動的速度大??；(2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標；(3)現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度大小，使離子都不能打到x軸上，磁感應強度大小B2應滿足什么條件？圖甲圖甲 答案(1)5.0105 m/s (2)0.6 m(3)B20.3 T 教你審題 (2012廣東揭陽聯(lián)考)如圖84所示，豎直平面內(nèi)有相互垂直的勻
7、強電場和勻強磁場，電場強度E12 500 N/C，方向豎直向上； 圖圖8 84 4磁感應強度B103 T，方向垂直紙面向外；有一質(zhì)量m1102kg、電荷量q4105C的帶正電小球自O點沿與水平線成45角以v04 m/s的速度射入復合場中，之后小球恰好從P點進入電場強度E22 500 N/C，方向水平向左的第二個勻強電場中不計空氣阻力，g取10 m/s2.求：(1)O點到P點的距離s1；(2)帶電小球經(jīng)過P點的正下方Q點時與P點的距離s2.借題發(fā)揮帶電(體)粒子在復合場中的運動問題求解要點(1)受力分析是基礎在受力分析時是否考慮重力必須注意題目條件(2)運動過程分析是關鍵在運動過程分析中應注意物
8、體做直線運動、曲線運動及圓周運動、類平拋運動的條件(3)構建物理模型是難點根據(jù)不同的運動過程及物理模型選擇合適的物理規(guī)律列方程求解易錯警示1忽略帶電體的重力導致錯誤帶電體的重力是否忽略，關鍵看重力與其他力大小的關系比較，一般一些微觀粒子如電子、質(zhì)子、粒子等的重力忽略不計，而一些宏觀帶電體，如帶電小球、帶電液滴等重力不能忽略2不能挖掘出隱含條件導致錯誤帶電粒子在復合場中的運動，往往會出現(xiàn)臨界狀態(tài)或隱含條件，應以題目中的“恰好”、“最大”、“最高”、“至少”等詞語為突破口，挖掘隱含條件，并根據(jù)臨界條件列出輔助方程，再與其他方程聯(lián)立求解 3混淆處理“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的方法(1)粒子在恒力(如重力
9、、電場力等)作用下的“電偏轉(zhuǎn)”是類平拋運動，采用分解為勻速運動和勻加速運動來處理；(2)粒子在洛倫茲力作用下的“磁偏轉(zhuǎn)”是勻速圓周運動，采用圓周運動規(guī)律結(jié)合幾何關系來處理預測： 帶電粒子在組合場和復合場中的運動是高考命題的熱點，往往綜合考查牛頓運動定律、功能關系、圓周運動的規(guī)律等.2013高考壓軸題的熱點為帶電粒子在交變復合場中的運動 對策：特別提醒若交變電壓的變化周期遠大于粒子穿越電場的時間，則在粒子穿越電場過程中，電場可看作粒子剛進入電場時刻的勻強電場計算題“棄車保帥”策略：計算題第25題為壓軸大題，分值高達1819分，但是其中第(1)小題往往難度不大考生們可以根據(jù)自己的實際能力，適當放棄難度過高的(2)(3)小題，以免白白浪費大量寶貴時間，導致其他科目較易的考題來不及完成 圖圖85(1)t s時粒子速度的大小和方向；(2) s2 s內(nèi)，粒子在磁場中做圓周運動的半徑；(3)畫出04 s內(nèi)粒子的運動軌跡示意圖；(要求：體現(xiàn)粒子的運動特點)讀題(1)由圖(乙)可知，在xOy平面內(nèi)存在電場時，不存在磁場；存在磁場時，不存在電場且電場和磁場的變化周期相同；(2)帶電粒子在電場中做類平拋運動；(3)軌跡如圖所示
高三物理二輪 鎖定高考 3.8帶電粒子在復合場中的運動常考的2個問題課件
