高三物理二輪復(fù)習(xí)名師點(diǎn)撥專(zhuān)題課件帶電粒子在組合場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-資料下載頁(yè)
2025-01-07 13:39本頁(yè)面
【正文】 20vmR08mv25eL，208mv25eL，(2)只有電場(chǎng)時(shí) ,電子從 MN上的 D點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng) ,如圖乙所示 ,設(shè) D點(diǎn)橫坐標(biāo)為 x: x=v0t 2L= 求出 D點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 x= ≈ 縱坐標(biāo)為 y=6L 故 D點(diǎn)坐標(biāo)為 (,6L) 2eEt2m5 2L2(3)從 A點(diǎn)到 D點(diǎn) ,由動(dòng)能定理 Ee 2L=EkD 求出 EkD= 答案 :(1) 垂直紙面向里 沿 y軸負(fù)方向 (2)(,6L) (3) 201mv22057mv50208mv25eL08mv25eL2057mv50十 帶電粒子在交變電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 【 案例剖析 】 (18分 )(2022 濰坊二模 )如圖甲所示 ,在坐標(biāo)系 xOy中 ,y軸左側(cè)有沿 x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng) ,場(chǎng)強(qiáng)大小為 E。y軸右 側(cè)有如圖乙所示 ,① 大小和方向周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ,磁感 應(yīng)強(qiáng)度大小 B0已知。 ② 磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正。 t=0時(shí)刻 , 從 x軸上的 P點(diǎn)無(wú)初速 ③ 釋放一帶正電的粒子 ,質(zhì)量為 m,電量為 q④ (粒子重力不計(jì) ),⑤ 粒子第一次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與第一 次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等。求 : (1)P點(diǎn)到 O點(diǎn)的距離 。 (2)粒子經(jīng)一個(gè)周期沿 y軸發(fā)生的位移大小 。 (3)粒子能否再次經(jīng)過(guò) O點(diǎn) ?若不能 ,說(shuō)明理由 。若能 ,求粒子再 次經(jīng)過(guò) O點(diǎn)的時(shí)刻 。 (4)⑥ 粒子第 4n(n=1,2,3? )次經(jīng)過(guò) y軸時(shí)的縱坐標(biāo)。 【 審題 】 抓住信息 ,準(zhǔn)確推斷 關(guān)鍵信息 信息挖掘 題 干 ① 大小和方向周期性變化 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ,磁感應(yīng)強(qiáng)度 大小 B0已知 兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大 小分別是 B0、 B0 ② 磁場(chǎng)方向垂直紙面向里為正 磁場(chǎng)為負(fù)時(shí)表示方向垂直紙面向外 ③ 釋放一帶正電的粒子 根據(jù)電性判斷電場(chǎng)力、洛倫茲力的方向 23關(guān)鍵信息 信息挖掘 題 干 ④ (粒子重力不計(jì) ) 只分析電場(chǎng)力或洛倫 茲力 ⑤ 粒子第一次在電場(chǎng)中 運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與第一次在 磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t0= 問(wèn) 題 ⑥ 粒子第 4n(n=1,2,3? ) 次經(jīng)過(guò) y軸時(shí)的縱坐標(biāo) 每個(gè)周期 4次經(jīng)過(guò) y軸 , 4n次經(jīng)過(guò) y軸 ,即 n個(gè)周 期經(jīng)過(guò) y軸 01mT2 qB??【 破題 】 精準(zhǔn)分析 ,無(wú)破不立 (1)P點(diǎn)到 O點(diǎn)距離的求解。 ①帶電粒子在電場(chǎng)中 ,根據(jù)牛頓第二定律方程有 ______,由此 可求出加速度 a。 ②求 OP間距時(shí)的位移方程為 ________,式中 t0=____。 qE=ma 201x at2?0mqB?(2)粒子經(jīng)過(guò)一個(gè)周期沿 y軸發(fā)生位移的求解。 ①磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0時(shí)的軌跡半徑公式為 R1=_____。 ②磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0時(shí)的軌跡半徑公式為 R2=______。 ③磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0時(shí) ,粒子運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周用時(shí) t2=_____。 00mvqB2300mv32 qB03m2qB?23(3)有哪些方法可求帶電粒子由電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度 v0? 提示 :① 用動(dòng)能定理 ,即 qEx= ② 用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 ,即 =2ax。 (4)粒子再次過(guò) O點(diǎn)的條件是什么 ? 提示 :當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)時(shí)可能過(guò) O點(diǎn) ,需再滿足 N次沿 y軸下移的距離等于 2R1。 201mv2 。20v【 解題 】 規(guī)范步驟 ,水到渠成 (1)粒子在電場(chǎng)中勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t0,t0= (1分 ) qE=ma (1分 ) OP間距離為 x,x= (1分 ) 聯(lián)立解得 :x= (1分 ) 0mqB?201at2220mE2qB?(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為 B0、 B0時(shí) ,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 分別為 R1和 R2,R1= R2= (1分 ) 在電場(chǎng)中由動(dòng)能定理 qEx= (1分 ) 粒子每經(jīng)一個(gè)周期沿 y軸向下移動(dòng) Δx,Δx=2R 22R1=R1 (2分 ) 聯(lián)立解得 Δx= (1分 ) 00mvqB003mv2qB201mv220mEqB?23(3)當(dāng)粒子從左側(cè)射入向上偏轉(zhuǎn)時(shí)可能再次經(jīng)過(guò) O點(diǎn) ,故從 O點(diǎn) 下方 2R1處入射時(shí) ,2R1=NΔx (2分 ) 解得 :N=2,粒子能再次經(jīng)過(guò) O點(diǎn)。 t=2T+2t0 (2分 ) T= (1分 ) t= (1分 ) 0 mqB?015 mqB?(4)經(jīng)分析知粒子每個(gè)周期 4次經(jīng)過(guò) y軸 ,每個(gè)周期沿 y軸移動(dòng) 距離為 Δx, 故 y=nΔx= nR1= (n=1,2,3? ) (3分 ) 答案 :(1) (2) (3)能 (4) (n=1,2,3,? ) 20nm EqB??20nm EqB??015 mqB?20mEqB?220mE2qB?【 點(diǎn)題 】 突破瓶頸 ,穩(wěn)拿滿分 (1)常見(jiàn)的思維障礙 : ① 在分析粒子能否再次經(jīng)過(guò) O點(diǎn)時(shí) ,誤認(rèn)為粒子每周期沿 y軸下移 Δx, 不可能再過(guò) O點(diǎn)。而實(shí)際上 ,當(dāng)粒子向上偏轉(zhuǎn) ,且N Δx=2R 1時(shí)粒子可以再過(guò) O點(diǎn)。 ② 第 (4)問(wèn)求粒子第 4n次過(guò) y軸的坐標(biāo) ,由于不理解其意義 ,分 析不出是第 n個(gè)周期沿 y軸移動(dòng)距離 ,從而求不出該問(wèn)題。 (2)因解答不規(guī)范導(dǎo)致的失分 : ① 在第 (2)問(wèn)中 ,以 Δx=R 1= 為最終結(jié)果 ,導(dǎo)致失分 ,因?yàn)? v0是未知量。 ②第 (4)問(wèn)求坐標(biāo) y時(shí) ,不加 “ ” 號(hào) ,寫(xiě)成 y= 導(dǎo)致失分。 00mvqB20nm EqB?
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