2015届带电粒子在复合场中运动学案(南宁市视导课学案)概述.doc

PAGE  第PAGE 13页 带电粒子在复合场中的运动学案 广西宾阳中学 潘华敏 panhuamin29@163.com 考点分析 带电粒子在复合场中的运动是高中物理重点内容之一，是力学的拓展和延伸，是高中物理主干知识的有机结合，既考查基础知识，也考查综合应用能力，因而历年高考对本部分知识考查覆盖面大，是高考试题各考点分布的重点区之一，多以计算题形式出现，且难度较大。 1、本部分计算题考点近5年（2006～2010）（全国卷）命题情况 考点要求带电粒子在匀强电场中的运动II带电粒子在匀强磁场中的运动II年份题号分值考查知识点2010年I、II第26、26题21、21带电粒子在磁场、复合场中的运动2009年I、II第26、25题21、18带电粒子在磁场、复合场中的运动2008年I第25 22带电粒子在磁场的运动2007年I、II第25、25题22、20带电粒子在磁场、复合场中的运动2006年（广西、吉林）第25、25题20、20带电粒子在电场、磁场中的运动2、考查意图： 对学生应用已有知识解决实际问题等能力、学生物理思维及模型（图景）构建能力、学生运用数学知识解决物理问题的能力、学生的计算能力进行考查。 3、2011年高考预测 带电粒子在复合场中的运动仍然是高考的重点和热点，如在复合场中的直线运动以及依次通过电场和磁场的运动，题目与共点力平衡、牛顿运动定律、能量守恒、动能定理、圆周运动等联系在一起，且多与实际问题相结合，主要考查学生分析问题的能力、综合能力和利用数学方法解决问题的能力． 基本知识 一、复合场 是指 电场 、 磁场 、 重力场 并存，或其中某两种场并存的场，带电粒子在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对粒子的运动形式的分析就显得极为重要． 说明：在各种场中运动的电荷有时可不计重力，如电子、质子、α粒子等微观粒子，也有重力不能忽略的带电体，如带电的小球、液滴、微粒等。 二、三种场力的特点： 三、力与运动的关系 1、 粒子静止或做匀速直线运动 2、，且初始条件：方向与方向在同一直线上粒子做匀加（或匀减）速直线运动 3、，且初始条件：方向与方向垂直粒子做类平抛线运动 4、，且方向与方向时刻垂直粒子做匀速圆周运动 5、都变化粒子做复杂的曲线运动 四、物理规律和数学方法 1、力的观点：牛顿定律及其运动学公式 2、能的观点：动能定理和能量守恒定律 3、动量的观点：动量定理和动量守恒定律 4、数学方法：三角函数、勾股定理、正、余弦定理等。 五、题型训练 I、电场和磁场分离 例1：（高考模拟题）带电量为q、质量为m的正电荷自静止开始经M、N板间的匀强电场运动后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电荷离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示，匀强电场的场强为E，两板间距为d ， 不计电荷的重力。求匀强磁场的磁感应强度B和电荷穿过磁场所用的时间t. 【物理思维训练】 1、你的研究对象是什么粒子？电性如何？ 2、你对研究对象的受力分析图是？（标在题目的图上） 3、根据已学过的力和运动的关系，结合初态条件，你能确定 出粒子的运动模型吗？（即属于匀速直线、匀加（减）速直线、平 抛（类平抛）运动、匀速圆周运动，还是复杂的曲线运动） 4、根据运动模型，你能画出粒子运动过程的轨迹图吗？（标在题目的图上） 5、分析根据粒子的运动模型和轨迹图，你要选择什么物理规律和数学方法列方程求解？ 【你的解题过程】 【小结】解题的一般步骤： 拓展练1．（高考真题）如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右，电场宽度为L；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动，穿过中间磁场区域后，进入右侧磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，又回到O点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d； （2）带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t。 练2：（2009辽宁、宁夏高考真题）如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直．一质量为m、电荷量为－q(q0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场．粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点．