2025年高中物理复习配套课件含答案解析 专题二十 带电粒子在叠加场中的运动.pptxVIP

第十一单元磁场2025年高中物理复习配套课件含答案解析

专题二十带电粒子在叠加场中的运动热点题型探究教师备用习题作业手册

题型一带电粒子在叠加场中的运动带电粒子在叠加场中的运动分类运动分类运动特点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,将处于静止状态或匀速直线运动状态匀速圆周运动当带电粒子所受的重力与静电力大小相等、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一般的曲线运动当带电粒子所受合力的大小和方向均变化,且与初速度方向不在同一条直线上时,粒子做非匀变速曲线运动,这时粒子的运动轨迹既不是圆弧,也不是抛物线分阶段运动带电粒子可能依次通过几个情况不同的叠加场区域,其运动情况随区域发生变化,其运动过程由几个不同的运动阶段组成

考向一带电粒子在叠加场中的直线运动?AC?

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考向二带电粒子在叠加场中的圆周运动?

?[答案]BD

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考向三带电粒子在叠加场中的一般曲线运动例3[2022·重庆卷]2021年中国全超导托卡马克核聚变实验装置创造了新的纪录.为粗略了解等离子体在托卡马克环形真空室内的运动状况，某同学将一小段真空室内的电场和磁场理想化为方向均水平向右的匀强电场和匀强磁场（如图所示），电场D??

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题型二叠加场中的摆线类问题带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场（或重力场）中运动，若所受的洛伦兹力与电场力（或重力）不平衡而做曲线运动，则情境就会变得比较复杂，问题的焦点是洛伦兹力的大小和方向会不断地发生变化，粒子做的是较复杂的非匀变速曲线运动，这类问题的定量计算一般需要用到“配速法”.

常见情况处理方法初速度为0，有重力_______________________________________________________________________________________________________

常见情况处理方法续表

常见情况处理方法初速度为0，不计重力__________________________________________________________________________________________________________续表

常见情况处理方法初速度为0，有重力__________________________________________________________________________________________________________________续表

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??[解析]电子在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面?

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教师备用习题

?教师备用习题题型一带电粒子在叠加场中的运动

教师备用习题[答案]2T(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;?

教师备用习题[答案]0.6s(2)小球由P点运动至N点的时间.?

2.如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在第三象限空间有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5T,还有沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E=2N/C.在第一象限空间有沿y轴负方向的、电场强度大小也为E的匀强电场,并在yh=0.4m的区域有磁感应强度也为B的、垂直于纸面向里的匀强磁场.一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度,恰好能沿PO做匀速直线运动(PO与x轴负方向的夹角为θ=45°),并从原点O进入第一象限.已知重力加速度g取10m/s2,求:教师备用习题

(1)油滴在第三象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷;教师备用习题??

(2)油滴在P点得到的初速度大小;教师备用习题??

(3)油滴在第一象限运动的时间.教师备用习题[答案]0.828s?

教师备用习题?

?教师备用习题

(1)求绝缘塑料板的长度;教师备用习题??

(2)小滑块到达边界RS时,小滑块和塑料板的速度各为多大?教师备用习题??

教师备用习题?

(3)小滑块到达边界RS时,塑料板恰与前方固定挡板P相碰(碰撞过程无能量损失),碰后滑块最终恰好未从塑料板右端滑出,问碰后多久小滑块停下?教师备用习题??

教师备用习题?

4.如图所示,空间存在竖直向下的匀强电场和水平的匀强磁场(垂直纸面向里),电场强度大小为E,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为+q的带电粒子在场中运动,不计粒子所受重力.若该粒子在M点由静止释放,其运动将比较复杂.为了研究该粒子的运动,可以应用运动的合成与分解的方法,将它为0的初速度分解为大小相等的水平向左和水平向右的速度.求粒子沿电场方向运动的最大距离ym和运动过程中的最大速度vm.教师备用习题题型二叠加场中的摆