12-5帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(文件)
【正文】 的速度為 vb， a球的速度為 va；以 b為研究對(duì)象則有Bqvb=mbg。方法 解 壓力為 0時(shí)有： mgcos?=Bqv 可得 v=mgcos? /Bq 小于沿斜面向下的加速度為 gsin?且為勻加 速，可由 v２ =2as得： s=m2gcos2?/(2B2q2sin?) ； 【 解題回顧 】 由物體運(yùn)動(dòng)分析可定性確定物 體的受力情況，剩下的是動(dòng)力學(xué)規(guī)律的運(yùn)用。方法 【 例 3】 如圖 11511所示，質(zhì)量為 m、帶電量為 q的小球，在傾角為 θ 的光滑斜面上由靜止下滑，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的感應(yīng)強(qiáng)度為 B，方向垂直紙面向外，若帶電小球下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為 0，問(wèn)：小球所帶電 荷的性質(zhì)如何 ?此時(shí) 小球的下滑速度和 下滑位移各是多大 ? 能力 方法 【 解析 】 此題帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況完全由其受力所決定，但值得注意的是帶電粒子從 a、 c兩點(diǎn)射出時(shí)的運(yùn)動(dòng)形式是非勻變速曲線運(yùn)動(dòng) .此題必須由帶電粒子的受力結(jié)合其運(yùn)動(dòng)情況來(lái)最終確定 . 解從 b點(diǎn)飛出的帶電粒子一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)，其所受電場(chǎng)力與洛倫茲力是一對(duì)平衡力，即：Bqv=Eq,所以有 v=E/B。方法 二、疊加場(chǎng)：即在同一區(qū)域內(nèi)同時(shí)有電 場(chǎng)和磁場(chǎng)，此類問(wèn)題看似簡(jiǎn)單，受力不復(fù)雜， 但仔細(xì)分析其運(yùn)動(dòng)往往比較難以把握，是不 能一目了然的，這對(duì)于學(xué)生的空間想象和邏 輯思維能力要求較高； 能力 聯(lián)立解得： h=B2qL2/(8n2mE)； (n= 3…… ) mEhq2能力 思維 思維 疑點(diǎn) 疑點(diǎn) 疑點(diǎn) 疑點(diǎn) 疑點(diǎn) 疑點(diǎn) 方法 延伸 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) 要點(diǎn) 思維 考點(diǎn) 一、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的基本分析 、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)并存，或其中某兩種場(chǎng)并存的場(chǎng) .帶電粒子在這些復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須同時(shí)考慮電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用，因此對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)形式的分析就顯得極為重要 . 0時(shí)，粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止 . 要點(diǎn) 考點(diǎn) 二、電場(chǎng)力和洛倫茲力的比較 ，不管其運(yùn)動(dòng)與否，均受到電場(chǎng)力的作用；而磁場(chǎng)僅僅對(duì)運(yùn)動(dòng)著的、且速度與磁場(chǎng)方向不平行的電荷有洛倫茲力的作用 . F=Eq,與電荷的運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)；而洛倫茲力的大小 f=Bqv
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