
高考物理 第三章《磁场》(第3课时)带电粒子在复合场中的运动(一) 新人教版选修3-1.ppt
11页第第3课时课时 带电粒子在复合场中的运动(一)带电粒子在复合场中的运动(一)活动一课前预习部分课前预习部分活动一活动一考纲考点考纲考点知识梳理知识梳理基础检测基础检测活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二电偏转和磁偏转电偏转和磁偏转问题问题1 1活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二电偏转和磁偏转电偏转和磁偏转问题问题1 1变式:式:带电量为q的粒子,不计重力的作用,当它以初速度v分别自电场与磁场中的A点往宽度为L的电场与磁场中射入,最后都从相应高度的B处射出下列说法正确的是( ) A.电荷从两个场中出来的速度大小一样大 B.电荷在电场中出来时的速度要变大 C.电荷在两个场中运动的时间相同 D.从A到B过程中,电场对电荷做功为qEL活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二 ““电偏转电偏转””和和““磁偏转磁偏转””的比较的比较小结小结1 1活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动问题问题2 2【典型例【典型例题2】】如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10 m,a、b间的电场强度为E=5.0×105 N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=0.6 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。
今有一质量为m=4.8×10-25 kg、电荷量为q=1.6×10-18 C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0=1.0×106 m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)求: (1)判断a、b两板间电场强度的方向; (2)求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角θ; (3)求P、Q之间的距离L(结果可保留根号)活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动问题问题2 2【典型例【典型例题2】】如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10 m,a、b间的电场强度为E=5.0×105 N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=0.6 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场今有一质量为m=4.8×10-25 kg、电荷量为q=1.6×10-18 C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0=1.0×106 m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)求: (1)判断a、b两板间电场强度的方向; (2)求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角θ; (3)求P、Q之间的距离L(结果可保留根号)。
活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动问题问题2 2变式式1::如图所示,区域Ⅰ中有竖直向上的匀强电场,电场强度为E; 区域Ⅱ内有垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅲ中有垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为2B.一质量为m、带电荷量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入区域Ⅱ的磁场,并垂直竖直边界CD进入区域Ⅲ的匀强磁场中.求: (1) 粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径. (2) O、M间的距离. (3) 粒子从第一次进入区域Ⅲ到离开区域Ⅲ所经历的时间t3.活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动问题问题2 2变式式2::如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行.一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限,且速度与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力.求: (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.活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动小结小结2 22. 2. 带电粒子在组合场中的运动问题带电粒子在组合场中的运动问题, ,关键是要按顺序对题目给关键是要按顺序对题目给出的运动过程进行分段分析出的运动过程进行分段分析, ,把复杂问题分解成一个一个简单、把复杂问题分解成一个一个简单、熟悉的问题来求解熟悉的问题来求解. .注意衔接处的运动状态注意衔接处的运动状态. .解决带电粒子在组解决带电粒子在组合场中运动问题的思路方法合场中运动问题的思路方法: :活动一课堂导学部分课堂导学部分活动二活动二带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动小结小结2 23. 3. 复合场中的粒子重力是否应该考虑的三种情况复合场中的粒子重力是否应该考虑的三种情况(1) (1) 对于微观粒子对于微观粒子, ,如电子、质子、离子等如电子、质子、离子等, ,因为一般情况下其因为一般情况下其重力与电场力或磁场力相比太小重力与电场力或磁场力相比太小, ,可以忽略可以忽略; ;而对于一些实际物而对于一些实际物体体, ,如带电小球、液滴、金属块等一般需要考虑其重力如带电小球、液滴、金属块等一般需要考虑其重力. .(2) (2) 在题目中有明确说明是否要考虑重力的在题目中有明确说明是否要考虑重力的, ,这种情况需要注这种情况需要注意意. .(3) (3) 不能直接判断是否要考虑重力的不能直接判断是否要考虑重力的, ,在进行受力分析与运动在进行受力分析与运动分析时分析时, ,要由分析结果确定是否要考虑重力要由分析结果确定是否要考虑重力. .。












