专题7 电场和磁场2

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1、高考二轮专题复习七：电场和磁场（2）带电粒子在电场、磁场中的运动【高考热点】(1)电加速、电减速：①动能定理法：qU＝mv2－mv.②牛顿第二定律和运动学公式法：a＝qU/md(2)电偏转：分解法、推论法、动能定理法(3)磁偏转：定圆心、算半径、求时间(4)组合场:分阶段运动(5)复合场：匀速直线运动、匀速圆周运动、较复杂的曲线运动【高考预测】(2009·安徽理综)19.右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹。云室旋转在匀强磁场中，磁场方向垂直照片向里。云室中横放的金属板对粒子的

2、运动起阻碍作用。分析此径迹可知粒子A.带正电，由下往上运动B.带正电，由上往下运动C.带负电，由上往下运动D.带负电，由下往上运动(2010·安徽理综)23.(16分)如图1所示，宽度为的竖直狭长区域内（边界为），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为，表示电场方向竖直向上。时，一带正电、质量为的微粒从左边界上的点以水平速度射入该区域，沿直线运动到点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的点。为线段的中点，重力加速度为g。上述、、、、为已知量。(1)求微粒所带电荷

3、量和磁感应强度的大小；(2)求电场变化的周期；(3)改变宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求的最小值。(2009·安徽理综，23)(2011·安徽理综，16)(2011·安徽理综，23)(2012·安徽理综，19)如图6－14所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角．现将带电粒子的速度变为，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为(　　)．A.ΔtB．2ΔtC.ΔtD．3Δt【例1

4、】(2012·新课标全国卷)如图8所示，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为R。现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小。【例2】如图所示,在直角坐标系xOy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场

5、Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点,OM＝MP＝L.在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场.一质量为m带电量为＋q的带电粒子从电场中坐标为(－2L,－L)的点以速度v0沿＋x方向射出,恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出,进入区域Ⅱ.(粒子的重力忽略不计)(1)求第三象限匀强电场场强E的大小.(2)求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小.(3)若带电粒子能再次回到原点O,区域Ⅱ内磁场的宽度应至少为多少？(4)上述运动中粒子两次经过原点O的时间间隔为多少？【例3】(2012·广东揭阳联考)如图7－

6、2所示，竖直平面内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E1＝2500N/C，方向竖直向上；磁感应强度B＝103T，方向垂直纸面向外；有一质量m＝1×10－2kg、电荷量q＝4×10－5C的带正电小球自O点沿与水平线成45°角以v0＝4m/s的速度射入复合场中，之后小球恰好从P点进入电场强度E2＝2500N/C，方向水平向左的第二个匀强电场中．不计空气阻力，g取10m/s2.求：(1)O点到P点的距离s1；(2)带电小球经过P点的正下方Q点时与P点的距离s2.【高考预测】1、（2012年5月吉林市质检）如图所示，A板发出

7、的电子经加速后，沿水平方向射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在光屏P上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是A．当滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升B．当滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置下降C．水平金属板电压U增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变D．水平金属板电压U增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的时间不变2、空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场，其方向随时间做周期性变化，磁感应强度B随时间t变化的图象如图7所示。规定B＞0时

8、，磁场的方向穿出纸面。一电荷量q＝5π×10－7C、质量m＝5×10－10kg的带电粒子，位于某点O处，在t＝0时以初速度v0＝πm/s沿某方向开始运动。不计重力的作用，不计磁场的变化可能产生的一切其他影响。则在磁场变化N个(N为整数)周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于(　　)A．πm/sB.m/