《洛伦兹力与现代技术》导学案4

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1、【学习目标】掌握带电粒子在复合场屮的运动问题的分析方法【学习重点与难点】常握带电粒子在复合场中的运动问题的分析方法【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲，通读教材P90-P91页内容，阅读《优化训练》相关内容，对带电粒子在复合场中运动的分析进行梳理，作好必要的标注和笔记。2、认真完成基础知识梳理，在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点，在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。预习案一、知识梳理1、复合场复合场是指磁场与电场共存的场.或电场与重力场共存的场，或磁场与重力场共存的场，或磁场、电场、重力场共存的场。2、带电体在复合场中运动时受力分析带电

2、物体在重力场、电场、磁场中运动时，其运动状态的改变由其受到的合•力决定，因此，对运动物体进行受力分析时必须•注意以下几点：①受力分析的顺序：先场力（包括重力、电场力、磁场力）、后弹力、再摩擦力等。②电子、质子、离子等微观粒子无特殊说明一般不计重力；带电小球、尘埃、油滴、液滴等带电颗粒无特殊说明一般计重力；如果有具体数据.可通过比较确定是否考虑重力。3、带电粒子在复合场屮运动的分析思路：①弄清楚复合场的组成••②正确进行受力分析.除重力、弹力、摩擦力外要特别关注电场力和磁场力的分析.③确定带电粒子的运动状态.注意结合运动情况和受力情况进行分析.④对于粒子连续经过几个不同场的情况，要分段进行分析

3、、处理.⑤画出粒子的运动轨迹，灵活选择不同的运动规律.二、预习自测1、己知质量为m的带电液滴，以速度v射入相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平而内做匀速圆周运动，，如图所示.求•：（1）液滴在空间受到几个力作用；（2）液滴电性及带电荷量；（3）液滴做匀速圆周运动的半径多大.探究案一、合作探究探究一：带电粒子在复合场中的平衡问题【例1】如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向垂直于纸面向里，一质量为m、带电XXXX荷量为q的微粒以与磁场方向垂直，与电场成45。角的速度v射入复合场屮，恰能做匀速直线运动，求电场强度E和磁感应强度B的大小.探究二：带电粒子在复合场中的

4、非平衡问题【例2】如图所示，在相互垂直的匀强电场和匀强磁场屮，有一倾角为8、足够长的光滑绝缘斜面.磁感应强度为B,方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m、带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零.若迅速把电场方向反转为竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远？所用时间是多少？探究二：带电粒子在复合场中的多过程问题【例3］如图所示在两极板间存在匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场I,一带电量为+$、质量为m的粒子恰能以速度u沿OOi匀速飞出极板，进入磁感应强度为2B的匀强磁场区域II.:X11X不计粒子重力，求：（1）两极板间匀强电场的电场强度E的大小和方向；（2

5、）粒子经过磁场II后从左边界射出的位置P距0的距离/；二、总结整理带电粒子在复合场中运动的求解方法：①当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，根据受力平衡的方程求解.②当带电粒子在复合场中做匀速圆周运动时，应用牛顿运动定律结合圆周运动进行求解.③当带电粒子做复杂的曲线运动时，一般用功能关系进行求解.训练案一、课中检测与训练【训练一】（双选）一带正电•的粒子以速度V。垂直飞入如图所示的电场和磁场共存的区域，B、E及v（）三者方向如图所示.已知粒子在运动过程中所受的重力恰好与电场力平衡，则带电粒子在运动过程屮（）A.机械能守恒B.加速度始终不变B•©-•C.动能始终不变D.电势能与机械能总和守恒【

6、训练二】如图所示，质量为m的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑，磁感应强度为B的匀强磁场方向水平，并与小球运动方向垂直.若小球电荷量为q,球与墙间的动摩擦因数为小则小球下滑的最大速度为,最大加速度为【训练三】如图所示，在y>0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y<0的空间中存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为in的带正电的运动粒子,经过y轴上y二h处的点Pi时速率为vo,方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的A点。不计重力。求：（1）电场强度的大小（.2）粒子到达P2时速度的大小和方向（3）磁感应强度的

7、大小二、课后巩固促提升：熟记重点知识，反思学习思路和方法，整理典型题本。