资源描述：
《复合场专题教案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、厚德明理博学慎行二轮复习带电粒子在复合场中的运动专题编写人：谈姝审核：桂裕发时间：2015-3-18课时：2课时班级组别组名：姓名使用时间：2015年月日第节【教学目标】1、知道带电体在正交的电磁场中沿直线运动时,一定做匀速直线运动2、带电体在含有交变磁场的叠加场中运动的一般特点及处理方法【教学重难点】带电粒子在交变电磁场中的运动【课堂教学】一、基础知识梳理1.复合场是指电场、磁场、重力场并存或其中某两种场并存,或分区域存在.带电粒子在复合场中运动时要考虑重力、电场力和磁场力的作用.2.当带电粒子所受合外力为零时,将在复合场中静止或做匀速直线运
2、动.3.当带电粒子做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,其余各力的合力必为零.4.当带电粒子所受合外力大小和方向均变化时,将做变加速曲线运动.5.洛伦兹力一定不做功,但重力、电场力可能做功而引起带电粒子能量的转化.要点一带电体在正交的电磁场中做直线运动1.带电体在正交的电磁场中沿直线运动时,一定做匀速直线运动.因为洛伦兹力的大小与速率成正比,如果做变速直线运动,速度大小变化,洛伦兹力的大小也变化,带电体所受合力方向变化,带电体就不能做直线运动了.若带电体还受到重力作用,则其所受重力、电场力、磁场力方向一定在同一平面内且成“Y”字形才能保证合力为
3、零.2.带电粒子(不计重力)匀速穿越“速度选择器”的条件:当粒子垂直进入正交的电磁场中,受力满足qE=qvB时,将沿直线匀速穿过场区,此时的速度v=,与粒子带电情况及质量无关,这样的场区称为“速度选择器”.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带电油滴能沿一条与竖直方向成α角的直线MN运动(MN在垂直于磁场方向的平面内),如图所示.则以下判断中正确的是( )A.如果油滴带正电,它是从M点运动到N点B.如果油滴带正电,它是从N点运动到M点C.如果电场方向水平向左,油滴是从M点运动到N点D.如果电场方向水
4、平向右,油滴是从M点运动到N点变式训练1、如图所示,带电平行金属板相互正对水平放置,两板间存在着水平方向的匀强磁场.带电液滴a沿垂直于电场和磁场的方向以速度v进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,在它正前方有一个静止在小绝缘支架上不带电的液滴b.带电液滴a与液滴b发生正碰,在极短的时间内复合在一起形成带电液滴c,并以小于v的水平速度飞离支架.则液滴离开支架后( )A.一定做曲线运动B.可能做直线运动C.可能做匀速圆周运动 D.电场力对它做正功4厚德明理博学慎行2.如图所示,虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场,有
5、一个带正电的小球(电荷量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过下列电磁混合场的是( )要点二、带电体在叠加场中的运动1.带电体在叠加场中的常见运动情景及力学条件电场和磁场的方向关系通常有电场与磁场垂直和平行两种情况:(1)如果带电体受到三个力作用而做匀速直线运动,则三个力的合力等于零.(2)如果带电体受到三个力作用而做匀速圆周运动,则重力和电场力的合力等于零.(3)如果带电体受到三个力作用而做变速曲线运动,则电场力与洛伦兹力的合力等于零或重力与洛伦兹力的合力等于零.(4)如果带电体受到三
6、个力作用而做非匀变速曲线运动,其解题方法是采用整体法运用动能定理求解.例题、如图所示，质量为m的物块(可视为质点)，带正电q，开始时让它静止在倾角α＝60°的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向向左、大小为E＝mg/q的匀强电场中(设斜面顶端处电势为零)，斜面高为H.试求出释放后，物块落地时的电势能Ep和物块落地时的速度大小v。2.带电体在含有交变磁场的叠加场中运动的一般特点及处理方法带电体在交变磁场中运动的轨迹往往是一段直线或一段圆弧,或多个相同的圆弧,几何分析是突破物体运动图象的关键,要通过几何分析找到相关时间和距离的关系.题目设置的
7、情景一般具有高度的对称性,要从最基本的运动形式入手,推广到多值的情况.例题1、如图甲所示，两平行金属板MN、PQ的板长和板间距离相等，板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场，电场方向与两板垂直，不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向源源不断地射入电场，粒子射入电场时的初动能均为Ek04厚德明理博学慎行，已知t=0时刻射入电场的粒子刚好沿上板右边缘垂直电场方向射出电场．则（ ）A.所有粒子都不会打到两极板上B. 所有粒子最终都垂直电场方向射出电场C. 运动过程中所有粒子的最大动能不可能超过2Ek0D. 只有t=nT/2（n=0，1，2…）
8、时刻射入电场的粒子才能垂直电场方向射出电场例题2、如图甲所示，比荷＝k的带正电的粒子(可视为质点)，以速度v0从A点沿AB方向射入长方形磁场区域，长方
