《2010高考物理精品讲练系列学案：带电粒子在复合场中的运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2010高考物理精品讲练系列学案：带电粒子在复合场中的运动（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2010 高考物理精品讲练系列学案：带电粒子在复合场中的运动要点一要点一 复合场（叠加场）复合场（叠加场）即学即用即学即用1.一带电粒子以初速度 v0先后通过匀强电场 E 和匀强磁场 B,如图甲所示,电场和磁场对粒子做功为 W1;若把电场和磁场正交叠加后,如图乙所示,粒子仍以 v0W2D.无法比较答案答案 C要点二要点二 带电粒子在复合场中的运动分析带电粒子在复合场中的运动分析即学即用即学即用2.如图所示,与电源断开的带电平行金属板相互正对水平放置,两板间存在着水平方向的匀强磁场.某带电小球从光滑绝缘轨道上的 a 点由静止开始滑下,经过轨道端点 P（轨道上 P 点的切线沿水平方向）进入板间后恰
2、好沿水平方向做直线运动.若保持磁感应强度不变,使两板间距离稍减小一些,让小球从比 a 点稍低一些的 b 点由静止开始滑下,在经 P 点进入板间的运动过程中（ ）A.洛伦兹力对小球做负功B.小球所受电场力变大C.小球一定做曲线运动D.小球仍可能做直线运动答案答案 C题型题型 1 带电粒子在复合场中的平衡问题带电粒子在复合场中的平衡问题【例例 1】设在地面上方的真空室内存在匀强电场和匀强磁场.已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的,电场强度的大小 E=4.0 V/m,磁感应强度的大小 B=0.15 T.今有一个带负电的质点以 v=20 m/s 的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动,求此带电
3、质点的电荷量与质量之比 q/m 以及磁场的所有可能方向.（角度可用反三角函数表示）答案答案 1.96 C/kg,与重力夹角 arctan斜向下的一切可能方向43题型题型 2 带电粒子在复合场中的曲线运动问题带电粒子在复合场中的曲线运动问题【例例 2】ab、cd 为平行金属板,板间匀强电场场强 E=100 V/m,板间同时存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度 B=4 T,一带电荷量q=110-8 C,质量 m=110-10kg 的微粒,以速度 v0=30 m/s 垂直极板进入板间场区,粒子做曲线运动至 M 点时速度方向与极板平行,这一带电粒子恰与另一质量和它相等的不带电的微粒吸附在一起做匀速直线运
4、动,不计重力.求:（1）微粒带何种电荷.（2）微粒在 M 点与另一微粒吸附前的速度大小.（3）M 点距 ab 极板的距离.答案答案 （1）负电 （2）50 m/s（3）0.08 m题型题型 3 情景建模情景建模【例例 3】如图甲所示,场强水平向左、大小 E=3 V/m 的匀强电场中,有一倾角 =37的光滑绝缘斜面（足够大）垂直斜面方向有一磁场,磁感强度随时间的变化规律如图乙所示.在 t=0 时刻,质量 m=410-3 kg、电荷量 q=10-2 C 的带负电的小球在 O 点获得一沿斜面向上的瞬时速度 v=1 m/s,求小球在 t=0.32 s 时间内运动的路程.（g=10 m/s2, sin
5、37=0.6,cos37=0.8）答案答案 0.32 m1.（2009承德模拟承德模拟）如图所示,空间的某个复合场区域内存在着方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场.质子由静止开始经一加速电场加速后,垂直于复合场的界面进入并沿直线穿过场区,质子从复合场区穿出时的动能为 Ek.那么氘核同样由静止开始经同一加速电场加速后穿过同一复合场后的动能 Ek的大小是（ ）A.Ek=EkB.EkEkC.EkqE,小球的带电荷量不变）答案答案 g-qBqEmg mqE 4.如图所示,一质量为 m,带电荷量为+q 的小物体,在水平方向的匀强磁场 B 中,从倾角为 的绝缘光滑足够长的斜面上由静止开始下滑,求:（1）此物体在斜面 Q 上运动的最大速度.（2）此物体在斜面上运动的距离.（3）此物体在斜面上运动的时间.答案答案 （1） qBmgcos（2）qBm Bqgm cot)3(sin2cos2222
