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1、带电粒子在复合场中的运动带电粒子在复合场中的运动说明：对带电粒子的重力是否考虑的情况说明：对带电粒子的重力是否考虑的情况说明：对带电粒子的重力是否考虑的情况说明：对带电粒子的重力是否考虑的情况（1 1）微观带电粒子的重力不计；）微观带电粒子的重力不计；）微观带电粒子的重力不计；）微观带电粒子的重力不计；如：电子、质子、如：电子、质子、如：电子、质子、如：电子、质子、 粒子等粒子等粒子等粒子等 肉眼看不到肉眼看不到肉眼看不到肉眼看不到（2 2）宏观带电粒子的重力不能忽略；）宏观带电粒子的重力不能忽略；）宏观带电粒子的重力不能忽略；）宏观带电粒子的重力不能忽略； 如：带电的小球、带电的液滴、带电的
2、尘埃等如：带电的小球、带电的液滴、带电的尘埃等如：带电的小球、带电的液滴、带电的尘埃等如：带电的小球、带电的液滴、带电的尘埃等肉眼能看到肉眼能看到肉眼能看到肉眼能看到（3 3）有些带电粒子的重力是否考虑，要根据题设）有些带电粒子的重力是否考虑，要根据题设）有些带电粒子的重力是否考虑，要根据题设）有些带电粒子的重力是否考虑，要根据题设条件进行判定。条件进行判定。条件进行判定。条件进行判定。如：带电微粒如：带电微粒如：带电微粒如：带电微粒要自己判断要自己判断要自己判断要自己判断几种典型的复合场的分析：几种典型的复合场的分析：（一）电场与磁场（一）电场与磁场组合场组合场 叠加场叠加场 练习练习练习练
3、习1 1：电子自静止开始经：电子自静止开始经：电子自静止开始经：电子自静止开始经MM、NN板间（两板间的板间（两板间的板间（两板间的板间（两板间的电压为电压为电压为电压为u u）的电场加速后从）的电场加速后从）的电场加速后从）的电场加速后从A A点垂直于磁场边界射点垂直于磁场边界射点垂直于磁场边界射点垂直于磁场边界射入宽度为入宽度为入宽度为入宽度为d d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P P偏离入射方向的距离为偏离入射方向的距离为偏离入射方向的距离为偏离入射方向的距离为L L，如图所示，如图
4、所示，如图所示，如图所示. .求匀强磁场求匀强磁场求匀强磁场求匀强磁场的磁感应强度的磁感应强度的磁感应强度的磁感应强度. .（已知电子的质量为（已知电子的质量为（已知电子的质量为（已知电子的质量为mm，电量为，电量为，电量为，电量为e e）一、一、E和和B的组合场：的组合场： 练习练习练习练习2 2：如：如：如：如图图图图所示，在所示，在所示，在所示，在y y0 0的空的空的空的空间间间间中存在匀中存在匀中存在匀中存在匀强强强强电场电场电场电场，场场场场强强强强沿沿沿沿y y轴负轴负轴负轴负方向；在方向；在方向；在方向；在y y0 0的空的空的空的空间间间间中，存在匀中，存在匀中，存在匀中，存
5、在匀强强强强磁磁磁磁场场场场，磁，磁，磁，磁场场场场方向垂直方向垂直方向垂直方向垂直xyxy平面平面平面平面（纸纸纸纸面）向外。一面）向外。一面）向外。一面）向外。一电电电电量量量量为为为为q q、质质质质量量量量为为为为mm的的的的带带带带正正正正电电电电的运的运的运的运动动动动粒子，粒子，粒子，粒子，经经经经过过过过y y轴轴轴轴上上上上y yh h处处处处的点的点的点的点P P1 1时时时时速率速率速率速率为为为为v v0 0，方向沿，方向沿，方向沿，方向沿x x轴轴轴轴正方向；然后，正方向；然后，正方向；然后，正方向；然后，经经经经过过过过x x轴轴轴轴上上上上x x2 2h h处处处
6、处的的的的 P P2 2点点点点进进进进入磁入磁入磁入磁场场场场，并，并，并，并经过经过经过经过y y轴轴轴轴上上上上y y2 2h h处的处的处的处的P P3 3点。点。点。点。不计重力。求不计重力。求不计重力。求不计重力。求（l l）电场强度的大小。）电场强度的大小。）电场强度的大小。）电场强度的大小。（2 2）粒子到达）粒子到达）粒子到达）粒子到达P P2 2时速度的大小和方向。时速度的大小和方向。时速度的大小和方向。时速度的大小和方向。（3 3）磁感应强度的大小。）磁感应强度的大小。）磁感应强度的大小。）磁感应强度的大小。h h2h2h2h2h二、二、E和和B的叠加场：的叠加场： （1
7、）BE 匀速直线运动匀速直线运动速度选择器原理：BqvEq vE/B 复复杂杂曲曲线线运运动动练习练习练习练习3 3：如：如：如：如图图图图所示，所示，所示，所示，场场场场强强强强为为为为E E的匀的匀的匀的匀强强强强电场电场电场电场和磁感和磁感和磁感和磁感应应应应强强强强度度度度为为为为B B的匀的匀的匀的匀强强强强磁磁磁磁场场场场相互正交，一个相互正交，一个相互正交，一个相互正交，一个质质质质子以速度子以速度子以速度子以速度v v沿跟沿跟沿跟沿跟E E、B B都垂直的方向从都垂直的方向从都垂直的方向从都垂直的方向从A A点射入，点射入，点射入，点射入，质质质质子的子的子的子的电电电电荷量荷
8、量荷量荷量为为为为e e，质质质质量量量量为为为为mm，当，当，当，当质质质质子运子运子运子运动动动动到到到到C C点点点点时时时时，偏离射入方向的距离，偏离射入方向的距离，偏离射入方向的距离，偏离射入方向的距离为为为为d d，则质则质则质则质子在子在子在子在C C点的点的点的点的动动动动能能能能为为为为多少？多少？多少？多少？（2）B/E/E匀匀变变速直速直线线运运动动（匀加速或匀减速）（匀加速或匀减速）v0/B 或 v00几种典型的复合场的分析：几种典型的复合场的分析：（一）电场、磁场、重力场（一）电场、磁场、重力场组合场组合场 叠加场叠加场 若带电粒子若带电粒子若带电粒子若带电粒子同时受
9、重力、电场力和洛仑滋力作用，同时受重力、电场力和洛仑滋力作用，同时受重力、电场力和洛仑滋力作用，同时受重力、电场力和洛仑滋力作用，请思考下面两个问题：请思考下面两个问题：请思考下面两个问题：请思考下面两个问题：【问题问题1 1】带电粒子能否做直线运动？该直线运动带电粒子能否做直线运动？该直线运动一定是匀速直线运动吗？一定是匀速直线运动吗？【问题问题2 2】带电粒子能否做匀速圆周运动？若能，带电粒子能否做匀速圆周运动？若能，请你说明条件；若不能，请你说明理由。请你说明条件；若不能，请你说明理由。答案：能一定。答案：能一定。答案：能，当重力与电场力平衡时，带电粒子可答案：能，当重力与电场力平衡时，
10、带电粒子可在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。练习练习练习练习5 5：若要使带电微粒沿着若要使带电微粒沿着若要使带电微粒沿着若要使带电微粒沿着ABAB直线作匀速直线作匀速直线作匀速直线作匀速直线运动直线运动直线运动直线运动, ,则要向哪个方向加一个匀强磁场呢则要向哪个方向加一个匀强磁场呢则要向哪个方向加一个匀强磁场呢则要向哪个方向加一个匀强磁场呢? ?电荷的电性应如何呢电荷的电性应如何呢电荷的电性应如何呢电荷的电性应如何呢? ?ABV0mgEqBqV练习练习练习练习6 6：一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强：一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强：一个带电微粒在
11、图示的正交匀强电场和匀强：一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带必然带必然带必然带_，旋转方向为，旋转方向为，旋转方向为，旋转方向为_。若已知圆半径为。若已知圆半径为。若已知圆半径为。若已知圆半径为r r，电场强度为，电场强度为，电场强度为，电场强度为E E磁感应强度为磁感应强度为磁感应强度为磁感应强度为B B，则线速度为，则线速度为，则线速度为，则线速度为_。E EB B练习练习练习练习7 7：有一个带电小球：有
12、一个带电小球：有一个带电小球：有一个带电小球, ,自自自自离开电磁场高为离开电磁场高为离开电磁场高为离开电磁场高为h h的地方静的地方静的地方静的地方静止下落止下落止下落止下落, ,一进入复合的电场一进入复合的电场一进入复合的电场一进入复合的电场, ,磁场就做匀速圆周运动磁场就做匀速圆周运动磁场就做匀速圆周运动磁场就做匀速圆周运动, ,半半半半径为径为径为径为R,R,所加匀强电场的方向所加匀强电场的方向所加匀强电场的方向所加匀强电场的方向是坚直向下的是坚直向下的是坚直向下的是坚直向下的, ,大小为大小为大小为大小为E,E,则判则判则判则判断带电小球的电性断带电小球的电性断带电小球的电性断带电小球的电性?B?B的大小的大小的大小的大小? ?
