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1、真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范第第7讲带电粒子在复合场中的运动讲带电粒子在复合场中的运动真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范1两种模型两种模型(1)组组合合场场模模型型：电电场场、磁磁场场、重重力力场场(或或其其中中两两种种场场)并并存存，但各位于一定区域，并且互不重叠的情况但各位于一定区域，并且互不重叠的情况(2)复复合合场场模模型型：电电场场、磁磁场场、重重力力场场(或或其其中中两两种种场场)并并存存于同一区域的情况于同一区域的情况思考研讨思考研讨真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失
2、分防范2三种场的比较三种场的比较力的特点力的特点功和能的特点功和能的特点重重力力场场大小：大小：Gmg方向：方向：竖竖直向下直向下重力做功与路径无关重力做功与路径无关重力做功改重力做功改变变物体的物体的重力重力势势能能静静电电场场大小：大小：FqE方向：正方向：正电电荷受力方向荷受力方向与与电场电场强强度方向相同；度方向相同；负电负电荷受力方向与荷受力方向与电场电场强强度方向相反度方向相反电场电场力做功与路径无关力做功与路径无关WqU电场电场力做功改力做功改变电变电荷的荷的电势电势能能真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范磁磁场场洛洛伦兹伦兹力力FqvB方向符
3、合左手定方向符合左手定则则洛洛伦兹伦兹力不做功，不改力不做功，不改变带电变带电粒子粒子的的动动能能真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范3.电偏转与磁偏转电偏转与磁偏转偏偏转类转类型型比比较较内容内容电电偏偏转转带电带电粒子粒子磁偏磁偏转转带电带电粒子粒子偏偏转转条件条件垂直垂直进进入匀入匀强强电场电场垂直垂直进进入匀入匀强强磁磁场场受力情况受力情况及特点及特点恒力恒力FqE做做正功正功FqvB大小不大小不变变、方向改方向改变变，永不做功，永不做功真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命
4、题视角考场失分防范考场失分防范1(2013浙江卷，浙江卷，20)(多选多选)在半在半导导体体离子注入工离子注入工艺艺中，初速度可忽略的中，初速度可忽略的离子离子P和和P3，经电压为经电压为U的的电场电场加速后，垂直加速后，垂直进进入磁感入磁感应应强强度大小度大小为为B、方向垂直、方向垂直纸纸面向里、有一定面向里、有一定宽宽度的匀度的匀强强磁磁场场区域，如区域，如图图371 图图371所示已知离子所示已知离子P在磁在磁场场中中转过转过30后从磁后从磁场场右右边边界界射出在射出在电场电场和磁和磁场场中运中运动时动时，离子，离子P和和P3()真题体验真题体验真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命
5、题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范2(2013重庆卷，重庆卷，5)(单选单选)如如图图372所示，一段所示，一段长长方体形方体形导电导电材料，左材料，左右两端面的右两端面的边长边长都都为为a和和b，内有内有带电带电量量为为q的某种自的某种自由运由运动电动电荷荷导电导电材料材料 图图372置于方向垂直于其前表面向里的匀置于方向垂直于其前表面向里的匀强强磁磁场场中，内部磁感中，内部磁感应应强强度大小度大小为为B.当通以从左到右的当通以从左到右的稳稳恒恒电电流流
6、I时时，测测得得导导电电材料上、下表面之材料上、下表面之间间的的电压为电压为U，且上表面的，且上表面的电势电势比下比下表面的低，由此可得表面的低，由此可得该导电该导电材料材料单单位体位体积积内自由运内自由运动电动电荷数及自由运荷数及自由运动电动电荷的正荷的正负负分分别为别为 ()真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范命题角度命题角度视角一带电粒子在组合复合场中的运动视角一带电粒子在组合复合场中的运动角度角度1组合场的知
7、识考查三种常见的运动规律，即匀变速组合场的知识考查三种常见的运动规律，即匀变速直线运动、平抛运动及圆周运动一般出现在试卷直线运动、平抛运动及圆周运动一般出现在试卷的压轴题中的压轴题中(2012课标卷，课标卷，25；2012江苏卷，江苏卷，12；2012山东卷，山东卷，23；2013山东卷，山东卷，23；2013广东广东卷，卷，18；2013浙江卷，浙江卷，20；2013天津卷，天津卷，11；2013安徽卷，安徽卷，23)角度角度2以电磁技术的应用为背景材料，联系实际考查学以以电磁技术的应用为背景材料，联系实际考查学以致用的能力致用的能力(2012天津理综，天津理综，12；2013重庆卷，重庆卷
8、，5；2013北京卷，北京卷，22)真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范【典例典例1】 (2013山东卷，山东卷，23)如如图图373所所示示，在在坐坐标标系系xOy的的第第一一、第第三三象象限限内内存存在在相相同同的的匀匀强强磁磁场场，磁磁场场方方向向垂垂直直于于xOy平平面面向向里里；第第四四象象限限内内有有沿沿y轴轴正正方方向向的的匀匀强强电电场场，电电场场强强度度大大小小为为E.一一带带电电量量为为q、质质量量为为m的的粒粒子子，自自y轴轴上上的的P点点沿沿x轴轴正正方方向向射射入入第第四四象象限限，经经x轴轴上上的的Q点点进进入入第第一一象象限限，
9、随随即即撤撤去去电电场场，以以后后仅仅保保留留磁磁场场已已知知OPd，OQ2d.不不计计粒粒子重力子重力真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范图图373真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范(1)求粒子求粒子过过Q点点时时速度的大小和方向速度的大小和方向(2)若若磁磁感感应应强强度度的的大大小小为为一一确确定定值值B0，粒粒子子将将以以垂垂直直y轴轴的的方向方向进进入第二象限，求入第二象限，求B0.(3)若若磁磁感感应应强强度度的的大大小小为为另另一一确确定定值值，经经过过一一段段时时间间后后粒粒子子将将再再次次经经过过Q点点
10、，且且速速度度与与第第一一次次过过Q点点时时相相同同，求求该该粒粒子子相相邻邻两次两次经过经过Q点所用的点所用的时间时间真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范应考策略应考策略画好情境示意图，抓住物理过程的画
11、好情境示意图，抓住物理过程的“三性三性”1画好情境示意图画好情境示意图画画好好分分析析草草图图，是是审审题题的的重重要要步步骤骤它它有有助助于于建建立立清清晰晰有有序序的的物物理理过过程程和和确确立立物物理理量量间间的的关关系系，可可以以把把问问题题具具体化、形象化体化、形象化真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范2抓住物理过程的抓住物理过程的“三性三性”(1)阶阶段段性性将将题题目目涉涉及及的的整整个个过过程程合合理理划划分分为为若若干干个个阶阶段段在在审审题题过过程程中中，该该分分则则分分，宜宜合合则则合合，并并将将物物理理过过程程的的分分析析与与研研究究
12、对对象象及及规规律律的的选选用用加加以以统统筹筹考考虑虑，以以求求最佳的解题思路最佳的解题思路(2)联联系系性性找找出出各各个个阶阶段段之之间间是是由由什什么么物物理理量量联联系系起起来来的的，各各量量之之间间的的关关系系如如何何，在在临临界界点点或或极极值值点点处处有有何何特特殊性质殊性质(3)规规律律性性明明确确每每个个阶阶段段遵遵循循什什么么规规律律，可可利利用用哪哪些些物物理公式进行求解理公式进行求解真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范应考组训应考组训1 (2013安安徽徽卷卷，23)如如图图374所所示示的的平平面面直直角角坐坐标标系系xOy，在在
13、第第象象限限内内有有平平行行于于y轴轴的的匀匀强强电电场场，方方向向沿沿y轴轴正正方方向向；在在第第象象限限的的正正三三角角形形abc区区域域内内有有匀匀强强磁磁场场，方方向向垂垂直直于于xOy平平面面向向里里，正正三三角角形形边边长长为为L，且且ab边边与与y轴轴平平行行一一质质量量为为m、电电荷荷量量为为q的的粒粒子子，从从y轴轴上上的的P(0，h)点点，以以大大小小为为v0的的速速度度沿沿x轴轴正正方方向向射射入入电电场场，通通过过电电场场后后从从x轴轴上上的的a(2h,0)点点进进入入第第象象限限，又又经经过过磁磁场场从从y轴轴上上的的某某点点进进入入第第象象限限，且且速速率率与与y轴
14、轴负负方方向向成成45 角角，不不计计粒粒子所受的重力求：子所受的重力求：真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范图图374真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范2如如图图375所示，在所示，在竖竖直平面直角坐直平面直角坐标标系系xOy内有半径内有半径为为R、圆圆心在心在O点、与点、与xOy平面垂直的平面垂直的圆圆形
15、匀形匀强强磁磁场场，右，右侧侧水平放置的两水平放置的两块带电块带电金属板金属板MN、PQ平行正平行正对对，极板，极板长长度度为为l，板，板间间距离距离为为d，板，板间间存在着方向存在着方向竖竖直的匀直的匀强强电场电场一一质质量量为为m且且电电荷量荷量为为q的粒子的粒子(不不计计重力及空气阻力重力及空气阻力)以速以速度度v0从从A处处沿沿y轴轴正向正向进进入入圆圆形匀形匀强强磁磁场场，并沿，并沿x轴轴正向离正向离开开圆圆形匀形匀强强磁磁场场，然后从两极板的左端沿中，然后从两极板的左端沿中轴线轴线CD射入射入匀匀强强电场电场，恰好打在上板，恰好打在上板边缘边缘N端求：端求：真题思考体验真题思考体验
16、高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范图图375真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范命题角度命题角度视角二带电粒子在叠加复合场中的运动视角二带电粒子在叠加复合场中的运动角度角度1以电磁技术的应用为背景材料，联系实际考查学以以电磁技术的应用为背景材料，联系实际考查学以
17、致用的能力，一般为压轴题致用的能力，一般为压轴题(2012浙江卷，浙江卷，24；2012重庆卷，重庆卷，24)角度角度2经常结合受力分析、物体的平衡、类平抛运动、圆经常结合受力分析、物体的平衡、类平抛运动、圆周运动及功能关系进行综合考查应用数学知识处理周运动及功能关系进行综合考查应用数学知识处理物理问题的能力，一般作为压轴题出现物理问题的能力，一般作为压轴题出现(2012重重庆卷，庆卷，24；2013四川卷，四川卷，11；2013福建卷，福建卷，22)真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范特别提醒：特别提醒：新课标全国卷中近几年没有出现过叠加复合场这新课标全国
18、卷中近几年没有出现过叠加复合场这类试题，但自主命题的省份试卷中已多次出现，因此请关注类试题，但自主命题的省份试卷中已多次出现，因此请关注此类问题此类问题真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范【典例典例2】 (2013福建卷，福建卷，22)如如图图376甲，空甲，空间间存在一存在一范范围围足足够够大的垂直于大的垂直于xOy平面向外的匀平面向外的匀强强磁磁场场，磁感，磁感应应强强度大小度大小为为B.让质让质量量为为m、电电量量为为q(q0)的粒子从坐的粒子从坐标标原点原点O沿沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到平面以不同的初速度大小和方向入射到该该磁磁场场中
19、中不不计计重力和粒子重力和粒子间间的影响的影响图图376真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范(1)若若粒粒子子以以初初速速度度v1沿沿y轴轴正正向向入入射射，恰恰好好能能经经过过x轴轴上上的的A(a,0)点，求点，求v1的大小；的大小；(2)已已知知一一粒粒子子的的初初速速度度大大小小为为v(vv1)，为为使使该该粒粒子子能能经经过过A(a,0)点点，其其入入射射角角(粒粒子子初初速速度度与与x轴轴正正向向的的夹夹角角)有有几几个个？并求出并求出对应对应的的sin 值值；(3)如如图图乙乙，若若在在此此空空间间再再加加入入沿沿y轴轴正正向向、大大小小为为E的
20、的匀匀强强电电场场，一一粒粒子子从从O点点以以初初速速度度v0沿沿y轴轴正正向向入入射射研研究究表表明明：粒粒子子在在xOy平平面面内内做做周周期期性性运运动动，且且在在任任一一时时刻刻，粒粒子子速速度度的的x分分量量vx与与其其所所在在位位置置的的y坐坐标标成成正正比比，比比例例系系数数与与场场强强大大小小E无关求无关求该该粒子运粒子运动过动过程中的最大速度程中的最大速度值值vm.真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防
21、范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范应考策略应考策略带电粒子在复合场中运动的处理方法带电粒子在复合场中运动的处理方法(1)弄清复合场的组成特点弄清复合场的组成特点(2)正确分析带电粒子的受力及运动特点正确分析带电粒子的受力及运动特点(3)画出粒子的运动轨迹，灵活选择不同的运动规律画出粒子的运动轨迹，灵活选择不同的运动规律若若只只有有两两个个场场且且正正交交例例如如，电电场场与与磁磁场场中中满满足足qEqvB或或重重力力场场与与磁磁场场中中满满足足mgqvB或或重重力力场场与与电电场场中
22、中满满足足mgqE，都都表表现现为为匀匀速速直直线线运运动动或或静静止止，根根据据受受力力平平衡衡列列方程求解方程求解真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范377真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题
23、视角考场失分防范考场失分防范微粒与微粒与M点内壁碰后的瞬点内壁碰后的瞬间间速度不速度不变变、电电荷量不荷量不变变，圆圆管内管内径的大小可忽略，径的大小可忽略，电场电场和磁和磁场场不受影响地穿透不受影响地穿透圆圆管管)，并沿管，并沿管内壁下滑至内壁下滑至N点点设设m、q、v、d、r已知，已知，37，sin 370.6，cos 370.8，求：，求：图图378真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高
24、考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范失分点搜索失分点搜索失分点失分点1：忽略带电体的重力导致错误：忽略带电体的重力导致错误带带电电体体的的重重力力是是否否忽忽略略，关关键键看看重重力力与与其其他他力力大大小小的的关关系系比比较较，一一般般一一些些微微观观粒粒子子如如电电子子、质质子子、粒粒子子等等的的重重力力忽忽略略不不计计，而而一一些些宏宏观观带带电电体体，如如带带电电小小球球、带带电电液液滴滴等等重力一般不能忽略重力一般不能忽略真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范失分点失分点2：不能抓住关键点而出错失分：不能抓住关键点而出错失分(1)带带电电粒
25、粒子子通通过过不不同同场场区区的的交交界界处处时时速速度度的的大大小小和和方方向向关关系系(2)当当带带电电粒粒子子在在复复合合场场中中所所受受合合外外力力为为零零时时，做做匀匀速速直直线线运运动动(如速度如速度选择选择器器)失分点失分点3：不能挖掘出隐含条件导致错误：不能挖掘出隐含条件导致错误带带电电粒粒子子在在复复合合场场中中的的运运动动，往往往往会会出出现现临临界界状状态态或或隐隐含含条条件件，应应以以题题目目中中的的“恰恰好好”“最最大大”“最最高高”“至至少少”等等词词语语为为突突破破口口，挖挖掘掘隐隐含含条条件件，并并根根据据临临界界条条件件列列出出辅辅助助方方程程，再与其他方程再
26、与其他方程联联立求解立求解真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范图图379真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范(1)电场电场强强度度E的大小；的大小；(2)磁感磁感应应强强度度B的大小；的大小；(3)速速率率为为v0(1)的的颗颗粒粒打打在在收收集集板板上上的的位位置置到到O点点的的距距离离真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体
27、验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范图图3710真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范真题思考体验真题思考体验高考命题视角高考命题视角考场失分防范考场失分防范
