電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件

專題10電學(xué)綜合計(jì)算題專題101知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2直擊高考五年高考真題直擊高考五年高考真題3電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件4電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件5電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件6電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件7電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件8電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件9電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件10ll11電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件12電電13電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件14電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件15電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件16電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件17電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件18電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件19電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件20電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件21電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件22高頻考點(diǎn)各個(gè)擊破考點(diǎn)一、帶電粒子在疊加場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)分析高頻考點(diǎn)各個(gè)擊破23解：解：24〔方法總結(jié)〕帶電粒子(體)在疊加復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題求解要點(diǎn):(1)受力分析是基礎(chǔ)。在受力分析時(shí)是否考慮重力必須注意題目條件。(2)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析是關(guān)鍵。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析中應(yīng)注意物體做直線運(yùn)動(dòng),曲線運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)、類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的條件。(3)根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程及物理模型選擇合適的物理規(guī)律列方程求解。〔方法總結(jié)〕帶電粒子(體)在疊加復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題求解要點(diǎn):25電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件26電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件27電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件28電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件29【方法總結(jié)】解決帶電粒子在拼接復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路方法:【方法總結(jié)】解決帶電粒子在拼接復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路方法:30電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件313332電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件33電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件34【方法總結(jié)】(1)弄清復(fù)合場(chǎng)的組成: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。(2)正確進(jìn)行受力分析,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。(3)確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),注意運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析和受力分析的結(jié)合。(4)對(duì)于粒子連續(xù)通過(guò)幾個(gè)不同的復(fù)合場(chǎng)的問(wèn)題,要分階段進(jìn)行處理。(5)畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,根據(jù)條件靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律進(jìn)行求解。①當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)受力平衡列方程求解。②當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)用牛頓定律結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。③當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),一般用動(dòng)能定理或能量守恒定律求解。(6)對(duì)于臨界問(wèn)題,注意挖掘隱含條件。注意:①電子、質(zhì)子、粒子等微觀粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一般不計(jì)重力,帶電小球、塵埃、液滴等帶電顆粒一般要考慮重力的作用。②注意重力、電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直、永不做功的特點(diǎn)。【方法總結(jié)】35搶分必備搶分必備361、“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的比較電偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)條件帶電粒子以v⊥E進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)帶電粒子以v⊥B進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)受力情況只受恒定的電場(chǎng)力只受大小恒定的洛倫茲力運(yùn)動(dòng)情況類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡拋物線圓弧物理規(guī)律類(lèi)平拋知識(shí)、牛頓第二定律牛頓第二定律、向心力公式一、基本知識(shí)必備1、“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的比較電偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)條件帶電粒子37電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件382、洛倫茲力與電場(chǎng)力相比較對(duì)應(yīng)力內(nèi)容項(xiàng)目洛倫茲力F電場(chǎng)力F性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)在其中運(yùn)動(dòng)的電荷的作用力電場(chǎng)對(duì)放入其中電荷的作用力產(chǎn)生條件v≠0且v不與B平行電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用大小F＝qvB(v⊥B)F＝qE力方向與場(chǎng)方向的關(guān)系一定是F⊥B、F⊥v正電荷受力方向與電場(chǎng)方向相同，負(fù)電荷受力方向與電場(chǎng)方向相反做功情況任何情況下都不做功可能做正功、負(fù)功，也可能不做功力F為零時(shí)場(chǎng)的情況F為零，B不一定為零F為零，E一定為零作用效果只改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度方向，不改變速度大小既可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度大小，也可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的方向2、洛倫茲力與電場(chǎng)力相比較對(duì)應(yīng)力洛倫茲力F電場(chǎng)力F性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)393．質(zhì)譜儀(1)構(gòu)造：如下圖所示，由粒子源、加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和照相底片等構(gòu)成．3．質(zhì)譜儀40電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件41電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件425、電場(chǎng)磁場(chǎng)同區(qū)域并存應(yīng)用實(shí)例1．速度選擇器如右圖所示，平行板中電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向互相垂直，這種裝置能把具有一定速度的粒子選擇出來(lái)，所以叫做速度選擇器．帶電粒子能夠勻速沿直線通過(guò)速度選擇器的條件是qE＝qvB

，即v＝5、電場(chǎng)磁場(chǎng)同區(qū)域并存應(yīng)用實(shí)例436．磁流體發(fā)電機(jī)根據(jù)左手定則，如圖中的B板是發(fā)電機(jī)的正極．磁流體發(fā)電機(jī)兩極板間的距離為d，等離子體速度為v，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則兩極板間能達(dá)到的最大電勢(shì)差U＝dvB.6．磁流體發(fā)電機(jī)44電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件451.確定帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡

(1)對(duì)稱法:帶電粒子如果從一直線邊界進(jìn)人磁場(chǎng)又從該邊界射出時(shí),其軌跡關(guān)于入射點(diǎn)和出射點(diǎn)線段的中垂線對(duì)稱,人射速度方向與出射速度方向與邊界的夾角相等。利用這一結(jié)論可以輕松畫(huà)出粒子的軌跡。(2)動(dòng)態(tài)圓法:在磁場(chǎng)中向垂直于磁場(chǎng)的各個(gè)方向發(fā)射粒子時(shí),粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是圍繞發(fā)射點(diǎn)的圓（空間圖形為球形）。用這一規(guī)律可確定粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。(3)放縮法:帶電粒子在磁場(chǎng)中以不同的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),圓周運(yùn)動(dòng)的半徑隨著速度的變化而變化,因此可以將半徑放縮,探索出臨界點(diǎn)的軌跡,使問(wèn)題得解。二、求解帶電粒子在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題1.確定帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡二、求解帶電粒子在電、磁場(chǎng)46電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件47電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件48(2)矩形有界磁場(chǎng):

(2)矩形有界磁場(chǎng):49(3)圓形有界磁場(chǎng):①入射方向過(guò)圓心:人射速度方向指向勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域圓的圓心,則出射速度方向的反向延長(zhǎng)線必過(guò)該區(qū)域圓的圓心。兩個(gè)圓心O、和弦的中心在同一直線上。

(3)圓形有界磁場(chǎng):50②入射方向不過(guò)圓心:入射速度方向(不一定指向區(qū)域圓圓心)與軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的弦的夾角為θ(弦切角),則出射速度方向與人射速度方向的偏轉(zhuǎn)角為2θ,軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也為2θ,并且初、末速度方向的交點(diǎn),軌跡圓的圓心,區(qū)域圓的圓心都在弧和弦的垂直平分線上。

②入射方向不過(guò)圓心:入射速度方向(不一定指向區(qū)域圓圓心)與514、解答帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題(1)帶電粒子電性不確定:受洛倫茲力作用的帶電粒子,可能帶正電,也可能帶負(fù)電。當(dāng)具有相同初速度時(shí),正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡不同,導(dǎo)致形成雙解。(2)磁場(chǎng)方向不確定:磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,如果題設(shè)只給出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,而未指出其方向,此時(shí)要考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不確定而形成多解。(3)臨界狀態(tài)不唯一:帶電粒子在洛倫茲力作用下飛越有界磁場(chǎng)時(shí),由于粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧狀,穿越磁場(chǎng)的軌跡可能有多種情況。(4)運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性:帶電粒子在部分是磁場(chǎng)、部分是電場(chǎng)的空間運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)往往具有重復(fù)性,因而形成多解。4、解答帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題525.帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極值問(wèn)題(1)偏角的極值問(wèn)題。尋找產(chǎn)生極值的條件:①直徑是圓的最大弦;②同一圓中大弦對(duì)應(yīng)大的圓心角;③由軌跡確定半徑的極值。(2)涉及粒子速度的極值問(wèn)題。畫(huà)出兩種情況下帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡,然后確定軌跡的圓心,再利用幾何關(guān)系求出臨界半徑,而臨界半徑就對(duì)應(yīng)著臨界速度。(3)涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的極值問(wèn)題。找準(zhǔn)圓弧軌跡的圓心和畫(huà)出圓弧軌跡是解決此題的關(guān)鍵,同時(shí)幾何知識(shí)的正確運(yùn)用也是解答此題不可忽略的因素。5.帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極值問(wèn)題53限時(shí)訓(xùn)練（限時(shí)90分鐘）

限時(shí)訓(xùn)練54電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件55(1)試求粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),在垂直于板面方向偏移的最大距離;(2)若所有粒子均不能從環(huán)形帶磁場(chǎng)的右側(cè)穿出,試求環(huán)形帶磁場(chǎng)的最小寬度。(1)試求粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),在垂直于板面方向偏移的最大距離56電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件57電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件58電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件59電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件60電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件61電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件62電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件63(3)求所有從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域的面積;(4)若有兩個(gè)粒子先后相差的時(shí)間射入磁場(chǎng),且兩粒子恰好在磁場(chǎng)中某點(diǎn)Q(圖中未畫(huà)出)相遇,求Q點(diǎn)與O之間的距離。

(3)求所有從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域的64電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件65電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件664.(2011·淄博三?！?4)兩條彼此平行、間距的光滑金屬導(dǎo)軌水平固定放置,導(dǎo)軌左端接一電阻,其阻值,右端接阻值的小燈泡,如圖(a)所示。在導(dǎo)軌的MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MP的長(zhǎng),MNQP區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示。垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿,金屬桿的電阻,兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在t=0時(shí)刻,用水平力F拉金屬桿,使金屬桿由靜止開(kāi)始從GH位置向右運(yùn)動(dòng)。在金屬桿從GH位置運(yùn)動(dòng)到PQ位置的過(guò)程中,小燈泡的亮度一直沒(méi)有變化。求:(1)通過(guò)小燈泡的電流;(2)水平恒力的F的大小。4.(2011·淄博三?！?4)兩條彼此平行、間距67電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件68電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件69電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件70電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件71電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件72電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件73電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件74電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件75電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件76電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件77二、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式1．帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中所受的合外力為零時(shí)，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止．2．當(dāng)帶電粒子所受的合外力與運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上時(shí)，粒子做變速直線運(yùn)動(dòng)．3．當(dāng)帶電粒子受到的合外力大小恒定，方向始終和速度方向垂直時(shí)，粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．常見(jiàn)的形式是重力和電場(chǎng)力的合力為零，洛倫茲力充當(dāng)向心力．4．當(dāng)帶電粒子所受的合外力的大小、方向均不斷變化時(shí)，粒子將做變加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)一般只能用能量觀點(diǎn)分析問(wèn)題．二、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式78三、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法和思路1．弄清楚復(fù)合場(chǎng)的組成．一般是由磁場(chǎng)和電場(chǎng)復(fù)合，磁場(chǎng)重力場(chǎng)的復(fù)合，磁場(chǎng)、重力場(chǎng)、電場(chǎng)的復(fù)合，電場(chǎng)和磁場(chǎng)分區(qū)域存在．2．正確進(jìn)行受力分析．除重力、彈力、摩擦力外要特別關(guān)注電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的分析．3．確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．注意運(yùn)動(dòng)情況和受力情況的結(jié)合進(jìn)行分析．4．對(duì)于粒子連續(xù)經(jīng)過(guò)幾個(gè)不同場(chǎng)的情況，要分段進(jìn)行分析、處理．三、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法和思路795．畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．(1)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)受力平衡的方程求解．(2)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)行求解．(3)當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般用功能關(guān)系進(jìn)行求解．

電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件80決帶電粒子在分離合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)解題的方法方法總結(jié)：方法總結(jié)：81三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題1．圓心的確定(1)基本思路：與速度方向垂直的直線和圖中弦的中垂線一定過(guò)圓心．(2)兩種情形①已知入射方向和出射方向時(shí)，可通過(guò)入射點(diǎn)和射出點(diǎn)分別作垂直于入射方向和出射方向的直線，兩條直線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如下圖所示，圖中P為入射點(diǎn)，M為出射點(diǎn))．三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題82②已知入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的位置時(shí)，可以通過(guò)入射點(diǎn)作入射方向的垂線，連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn)，作其中垂線，這兩條垂線的交點(diǎn)就是圓弧軌道的圓心(如下圖，P為入射點(diǎn)，M為出射點(diǎn))．②已知入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的位置時(shí)，可以通過(guò)入射點(diǎn)作入射方向的垂線832．半徑的確定用幾何知識(shí)(勾股定理、三角函數(shù)等)求出半徑大?。齻€(gè)角度的關(guān)系：圓心角=偏轉(zhuǎn)角=2倍弦切角2．半徑的確定844．帶電粒子在不同邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(1)直線邊界(進(jìn)出磁場(chǎng)具有對(duì)稱性，如下圖)4．帶電粒子在不同邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)85(2)平行邊界(存在臨界條件，如下圖)(2)平行邊界(存在臨界條件，如下圖)86(3)圓形邊界(沿徑向射入必沿徑向射出，如下圖)(3)圓形邊界(沿徑向射入必沿徑向射出，如下圖)87電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件88電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件89電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件90電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件91電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件92電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件93電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件94電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件95電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件96電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件97電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件98電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件99電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件100電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件101電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件102電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件103電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件104電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件105電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件106電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件107電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件108電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件109電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件110電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件111電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件112電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件113電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件114電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件115電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件116電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件117電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件118電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件119電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件120電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件121專題10電學(xué)綜合計(jì)算題專題10122知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建123直擊高考五年高考真題直擊高考五年高考真題124電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件125電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件126電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件127電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件128電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件129電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件130電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件131ll132電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件133電電134電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件135電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件136電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件137電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件138電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件139電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件140電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件141電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件142電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件143高頻考點(diǎn)各個(gè)擊破考點(diǎn)一、帶電粒子在疊加場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)分析高頻考點(diǎn)各個(gè)擊破144解：解：145〔方法總結(jié)〕帶電粒子(體)在疊加復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題求解要點(diǎn):(1)受力分析是基礎(chǔ)。在受力分析時(shí)是否考慮重力必須注意題目條件。(2)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析是關(guān)鍵。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析中應(yīng)注意物體做直線運(yùn)動(dòng),曲線運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)、類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的條件。(3)根據(jù)不同的運(yùn)動(dòng)過(guò)程及物理模型選擇合適的物理規(guī)律列方程求解。〔方法總結(jié)〕帶電粒子(體)在疊加復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題求解要點(diǎn):146電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件147電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件148電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件149電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件150【方法總結(jié)】解決帶電粒子在拼接復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路方法:【方法總結(jié)】解決帶電粒子在拼接復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路方法:151電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件15233153電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件154電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件155【方法總結(jié)】(1)弄清復(fù)合場(chǎng)的組成: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。(2)正確進(jìn)行受力分析,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。(3)確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),注意運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析和受力分析的結(jié)合。(4)對(duì)于粒子連續(xù)通過(guò)幾個(gè)不同的復(fù)合場(chǎng)的問(wèn)題,要分階段進(jìn)行處理。(5)畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,根據(jù)條件靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律進(jìn)行求解。①當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)受力平衡列方程求解。②當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)用牛頓定律結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。③當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),一般用動(dòng)能定理或能量守恒定律求解。(6)對(duì)于臨界問(wèn)題,注意挖掘隱含條件。注意:①電子、質(zhì)子、粒子等微觀粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)一般不計(jì)重力,帶電小球、塵埃、液滴等帶電顆粒一般要考慮重力的作用。②注意重力、電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),洛倫茲力始終與運(yùn)動(dòng)方向垂直、永不做功的特點(diǎn)?！痉椒偨Y(jié)】156搶分必備搶分必備1571、“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的比較電偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)條件帶電粒子以v⊥E進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)帶電粒子以v⊥B進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)受力情況只受恒定的電場(chǎng)力只受大小恒定的洛倫茲力運(yùn)動(dòng)情況類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)軌跡拋物線圓弧物理規(guī)律類(lèi)平拋知識(shí)、牛頓第二定律牛頓第二定律、向心力公式一、基本知識(shí)必備1、“磁偏轉(zhuǎn)”和“電偏轉(zhuǎn)”的比較電偏轉(zhuǎn)磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)條件帶電粒子158電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件1592、洛倫茲力與電場(chǎng)力相比較對(duì)應(yīng)力內(nèi)容項(xiàng)目洛倫茲力F電場(chǎng)力F性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)在其中運(yùn)動(dòng)的電荷的作用力電場(chǎng)對(duì)放入其中電荷的作用力產(chǎn)生條件v≠0且v不與B平行電場(chǎng)中的電荷一定受到電場(chǎng)力的作用大小F＝qvB(v⊥B)F＝qE力方向與場(chǎng)方向的關(guān)系一定是F⊥B、F⊥v正電荷受力方向與電場(chǎng)方向相同，負(fù)電荷受力方向與電場(chǎng)方向相反做功情況任何情況下都不做功可能做正功、負(fù)功，也可能不做功力F為零時(shí)場(chǎng)的情況F為零，B不一定為零F為零，E一定為零作用效果只改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度方向，不改變速度大小既可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的速度大小，也可以改變電荷運(yùn)動(dòng)的方向2、洛倫茲力與電場(chǎng)力相比較對(duì)應(yīng)力洛倫茲力F電場(chǎng)力F性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)1603．質(zhì)譜儀(1)構(gòu)造：如下圖所示，由粒子源、加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和照相底片等構(gòu)成．3．質(zhì)譜儀161電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件162電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件1635、電場(chǎng)磁場(chǎng)同區(qū)域并存應(yīng)用實(shí)例1．速度選擇器如右圖所示，平行板中電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向互相垂直，這種裝置能把具有一定速度的粒子選擇出來(lái)，所以叫做速度選擇器．帶電粒子能夠勻速沿直線通過(guò)速度選擇器的條件是qE＝qvB

，即v＝5、電場(chǎng)磁場(chǎng)同區(qū)域并存應(yīng)用實(shí)例1646．磁流體發(fā)電機(jī)根據(jù)左手定則，如圖中的B板是發(fā)電機(jī)的正極．磁流體發(fā)電機(jī)兩極板間的距離為d，等離子體速度為v，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則兩極板間能達(dá)到的最大電勢(shì)差U＝dvB.6．磁流體發(fā)電機(jī)165電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件1661.確定帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡

(1)對(duì)稱法:帶電粒子如果從一直線邊界進(jìn)人磁場(chǎng)又從該邊界射出時(shí),其軌跡關(guān)于入射點(diǎn)和出射點(diǎn)線段的中垂線對(duì)稱,人射速度方向與出射速度方向與邊界的夾角相等。利用這一結(jié)論可以輕松畫(huà)出粒子的軌跡。(2)動(dòng)態(tài)圓法:在磁場(chǎng)中向垂直于磁場(chǎng)的各個(gè)方向發(fā)射粒子時(shí),粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是圍繞發(fā)射點(diǎn)的圓（空間圖形為球形）。用這一規(guī)律可確定粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。(3)放縮法:帶電粒子在磁場(chǎng)中以不同的速度運(yùn)動(dòng)時(shí),圓周運(yùn)動(dòng)的半徑隨著速度的變化而變化,因此可以將半徑放縮,探索出臨界點(diǎn)的軌跡,使問(wèn)題得解。二、求解帶電粒子在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問(wèn)題1.確定帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡二、求解帶電粒子在電、磁場(chǎng)167電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件168電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件169(2)矩形有界磁場(chǎng):

(2)矩形有界磁場(chǎng):170(3)圓形有界磁場(chǎng):①入射方向過(guò)圓心:人射速度方向指向勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域圓的圓心,則出射速度方向的反向延長(zhǎng)線必過(guò)該區(qū)域圓的圓心。兩個(gè)圓心O、和弦的中心在同一直線上。

(3)圓形有界磁場(chǎng):171②入射方向不過(guò)圓心:入射速度方向(不一定指向區(qū)域圓圓心)與軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的弦的夾角為θ(弦切角),則出射速度方向與人射速度方向的偏轉(zhuǎn)角為2θ,軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也為2θ,并且初、末速度方向的交點(diǎn),軌跡圓的圓心,區(qū)域圓的圓心都在弧和弦的垂直平分線上。

②入射方向不過(guò)圓心:入射速度方向(不一定指向區(qū)域圓圓心)與1724、解答帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題(1)帶電粒子電性不確定:受洛倫茲力作用的帶電粒子,可能帶正電,也可能帶負(fù)電。當(dāng)具有相同初速度時(shí),正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡不同,導(dǎo)致形成雙解。(2)磁場(chǎng)方向不確定:磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,如果題設(shè)只給出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,而未指出其方向,此時(shí)要考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度方向不確定而形成多解。(3)臨界狀態(tài)不唯一:帶電粒子在洛倫茲力作用下飛越有界磁場(chǎng)時(shí),由于粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧狀,穿越磁場(chǎng)的軌跡可能有多種情況。(4)運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性:帶電粒子在部分是磁場(chǎng)、部分是電場(chǎng)的空間運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)往往具有重復(fù)性,因而形成多解。4、解答帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問(wèn)題1735.帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極值問(wèn)題(1)偏角的極值問(wèn)題。尋找產(chǎn)生極值的條件:①直徑是圓的最大弦;②同一圓中大弦對(duì)應(yīng)大的圓心角;③由軌跡確定半徑的極值。(2)涉及粒子速度的極值問(wèn)題。畫(huà)出兩種情況下帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡,然后確定軌跡的圓心,再利用幾何關(guān)系求出臨界半徑,而臨界半徑就對(duì)應(yīng)著臨界速度。(3)涉及磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的極值問(wèn)題。找準(zhǔn)圓弧軌跡的圓心和畫(huà)出圓弧軌跡是解決此題的關(guān)鍵,同時(shí)幾何知識(shí)的正確運(yùn)用也是解答此題不可忽略的因素。5.帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極值問(wèn)題174限時(shí)訓(xùn)練（限時(shí)90分鐘）

限時(shí)訓(xùn)練175電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件176(1)試求粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),在垂直于板面方向偏移的最大距離;(2)若所有粒子均不能從環(huán)形帶磁場(chǎng)的右側(cè)穿出,試求環(huán)形帶磁場(chǎng)的最小寬度。(1)試求粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),在垂直于板面方向偏移的最大距離177電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件178電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件179電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件180電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件181電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件182電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件183電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件184(3)求所有從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域的面積;(4)若有兩個(gè)粒子先后相差的時(shí)間射入磁場(chǎng),且兩粒子恰好在磁場(chǎng)中某點(diǎn)Q(圖中未畫(huà)出)相遇,求Q點(diǎn)與O之間的距離。

(3)求所有從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域的185電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件186電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件1874.(2011·淄博三?！?4)兩條彼此平行、間距的光滑金屬導(dǎo)軌水平固定放置,導(dǎo)軌左端接一電阻,其阻值,右端接阻值的小燈泡,如圖(a)所示。在導(dǎo)軌的MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MP的長(zhǎng),MNQP區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示。垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿,金屬桿的電阻,兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在t=0時(shí)刻,用水平力F拉金屬桿,使金屬桿由靜止開(kāi)始從GH位置向右運(yùn)動(dòng)。在金屬桿從GH位置運(yùn)動(dòng)到PQ位置的過(guò)程中,小燈泡的亮度一直沒(méi)有變化。求:(1)通過(guò)小燈泡的電流;(2)水平恒力的F的大小。4.(2011·淄博三?！?4)兩條彼此平行、間距188電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件189電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件190電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件191電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件192電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件193電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件194電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件195電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件196電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件197電場(chǎng)的復(fù)合磁場(chǎng)課件198二、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式1．帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中所受的合外力為零時(shí)，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止．2．當(dāng)帶電粒子所受的合外力與運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上時(shí)，粒子做變速直線運(yùn)動(dòng)．3．當(dāng)帶電粒子受到的合外力大小恒定，方向始終和速度方向垂直時(shí)，粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．常見(jiàn)的形式是重力和電場(chǎng)力的合力為零，洛倫茲力充當(dāng)向心力．4．當(dāng)帶電粒子所受的合外力的大小、方向均不斷變化時(shí)，粒子將做變加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)一般只能用能量觀點(diǎn)分析問(wèn)題．二、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)形式199三、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法和思路1．弄清楚復(fù)合場(chǎng)的組成．一般是由磁場(chǎng)和電場(chǎng)復(fù)合，磁場(chǎng)重力場(chǎng)的復(fù)合，磁場(chǎng)、重力場(chǎng)、電場(chǎng)的復(fù)合，電場(chǎng)和磁場(chǎng)分區(qū)域存在．2．正確進(jìn)行受力分析．除重力、彈力、摩擦力外要特別關(guān)注電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力的分析．3．確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．注意運(yùn)動(dòng)情況和受力情況的結(jié)合進(jìn)行分析．4．對(duì)于粒子連續(xù)經(jīng)過(guò)幾個(gè)不同場(chǎng)的情況，要分段進(jìn)行分析、處理．三、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的分析方法和思路2005．畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)