帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(更新版)
【正文】 (1)全面正確地分析帶電粒子的受力和運(yùn)動(dòng)特征是解題的前提，尤其是電場(chǎng)力和洛倫茲力的分析，特別要注意洛倫茲力要隨帶電粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而改變。 (2)正確受力分析，除重力、彈力、摩擦力外要特別注意靜電力和磁場(chǎng)力的分析。 (1)在題目中有明確說(shuō)明是否要考慮重力的，按題目說(shuō)明處理?？键c(diǎn) 1 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 學(xué)案 3 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) ⑴磁場(chǎng)力、重力并存 ①若重力和洛倫茲力平衡，則帶電體做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 分類 項(xiàng)目 勻強(qiáng)電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn) 勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn) 偏轉(zhuǎn) 產(chǎn)生條件 帶電粒子以速度 v0垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng) 帶電粒子以速度 v0垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng) 受力特征 F=qE(恒力 ) f=qv0B(變力 ) 運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 勻變速曲線運(yùn)動(dòng) 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 軌跡 拋物線 圓或圓弧 處理方法 運(yùn)動(dòng)的合成與分解 勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 vx=v0 vy=(qE/m)t x=v0t y=qEt2/(2m) R=mv0/(qB) T=2?m/(qB) 偏轉(zhuǎn)角 ?=arctan(vy/v0) ?=ωt=v0t/R=(qB/m)t 動(dòng)能變化 動(dòng)能增大 動(dòng)能不變 帶電體在復(fù)合場(chǎng)中受輕桿、輕繩、圓環(huán)、軌道等約束的情況下，常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式有直線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)解題要通過(guò)受力分析明確變力、恒力做功情況，并注意洛倫茲力不做功的特點(diǎn)，用動(dòng)能定理、能量守恒定律結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出結(jié)果。一般有磁場(chǎng)、電場(chǎng)的復(fù)合，磁場(chǎng)、重力場(chǎng)的復(fù)合，磁場(chǎng)、電場(chǎng)、重力場(chǎng)三者的復(fù)合。 ④對(duì)于臨界問(wèn)題，注意挖掘隱含條件。求： (1)M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn) O間的距離； (2)粒子從 P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 M點(diǎn)所用的時(shí)間。一質(zhì)量為 m、電荷量為 q的帶正電的粒子從 y 軸正半軸上的 M點(diǎn)以速度 v0垂直于 y軸射入電場(chǎng)，經(jīng) x軸上的 N點(diǎn)與 x軸正方向成 ?=60176。 【 解析 】 (1)微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)說(shuō)明其重力和電場(chǎng)力平衡 ,即 mg=qE0, 故微粒所帶電荷量 q=mg/E0。 2 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì) E0=15 V，內(nèi)阻 r0=1 ?，電 阻 R1=30 ?， R2=60 ?。一束同位素離子流從 狹縫 S1射入速度選擇器，能夠沿直線通 過(guò)速度選擇器并從狹縫 S2射出的離子， 又沿著與電場(chǎng)垂直的方向，立即進(jìn)入場(chǎng) 強(qiáng)大小為 E的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在照相底片 D上。 (1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度 (c、 f間距 )為 l，請(qǐng)寫(xiě)出 UH和 EH的關(guān)系式； 若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的，請(qǐng)判斷圖中 c、 f哪端的電勢(shì)高； (3)圖是霍爾測(cè)速儀的示意圖，將非磁性圓盤(pán)固定 在轉(zhuǎn)軸上，圓盤(pán)的周邊等距離地嵌裝著 m個(gè)永 磁體，相鄰永磁體的極性相反
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