2016高考物理总复习第9章第3课时带电粒子在复合场中的运动课件.ppt

《2016高考物理总复习第9章第3课时带电粒子在复合场中的运动课件.ppt》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、第3课时　带电粒子在复合场中的运动【导学目标】1.能分析计算带电粒子在复合场中的运动.2.能够解决速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计等磁场在生活和科技方面的应用问题．一、复合场[知识梳理]1．复合场(1)叠加场：电场、________、重力场共存，或其中某两场共存．(2)组合场：电场与磁场各位于一定的区域内，并不重叠或在同一区域，电场、磁场________出现．磁场交替2．三种场的比较名称项目力的特点功和能的特点重力场大小：G＝______方向：____________重力做功与________无关重力做功改变物体的_________静电场大小：F＝____

2、____方向：a.正电荷受力方向与场强方向________b．负电荷受力方向与场强方向______电场力做功与______无关W＝________电场力做功改变________磁场洛伦兹力f＝______方向可用________定则判断洛伦兹力不做功，不改变带电粒子的________mg竖直向下路径重力势能qE相同相反路径qU电势能qvB左手动能【答案】(1)静止或匀速直线运动当带电粒子在叠加场中所受合外力为零时，将处于静止状态或做匀速直线运动．(2)匀速圆周运动当带电粒子所受的重力与电场力大小相等，方向相反时，带电粒子在洛伦兹力的作用下，在垂直于匀强磁场的平

3、面内将做匀速圆周运动．2．复合场中带电粒子在重力、电场力(为恒力时)、洛伦兹力三个力作用下能做匀变速直线运动吗？【答案】不能．只要v发生改变，洛伦兹力就要发生变化，使粒子所受合力发生变化，故而不能做匀变速直线运动．二、带电粒子在复合场中运动的应用实例[知识梳理]1．电视显像管电视显像管是应用电子束________(填“电偏转”或“磁偏转”)的原理来工作的，使电子束偏转的________(填“电场”或“磁场”)是由两对偏转线圈产生的．显像管工作时，由________发射电子束，利用磁场来使电子束偏转，实现电视技术中的________，使整个荧光屏都在发光．磁偏转

4、磁场阴极扫描2．速度选择器(如图1所示)图1(1)平行板中电场强度E和磁感应强度B互相________．这种装置能把具有一定________的粒子选择出来，所以叫作速度选择器．(2)带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是qE＝qvB，即v＝________.垂直速度内能正极BLv非磁性材料qE磁场方向电势差【考点解读】1．带电粒子在叠加场中无约束情况下的运动情况分类(1)磁场力、重力并存①若重力和洛伦兹力平衡，则带电体做匀速直线运动．②若重力和洛伦兹力不平衡，则带电体将做复杂的曲线运动，因洛伦兹力不做功，故机械能守恒，由此可求解问题．考点一　带电粒子在叠

5、加场中的运动(2)电场力、磁场力并存(不计重力的微观粒子)①若电场力和洛伦兹力平衡，则带电体做匀速直线运动．②若电场力和洛伦兹力不平衡，则带电体将做复杂的曲线运动，因洛伦兹力不做功，可用动能定理求解问题．(3)电场力、磁场力、重力并存①若三力平衡，一定做匀速直线运动．②若重力与电场力平衡，一定做匀速圆周运动．③若合力不为零且与速度方向不垂直，将做复杂的曲线运动，因洛伦兹力不做功，可用能量守恒或动能定理求解问题．2．带电粒子在复合场中有约束情况下的运动带电体在复合场中受轻杆、轻绳、圆环、轨道等约束的情况下，常见的运动形式有直线运动和圆周运动，此时解题要通过受力分

6、析明确变力、恒力做功情况，并注意洛伦兹力不做功的特点，运用动能定理、能量守恒定律结合牛顿运动定律求出结果．【典例剖析】例1如图5所示，与水平面成37°的倾斜轨道AC，其延长线在D点与半圆轨道DF相切，全部轨道为绝缘材料制成且位于竖直面内，整个空间存在水平向左的匀强电场，MN的右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场(C点处于MN边界上)．一质量为0.4kg的带电小球沿轨道AC下滑，至C点时速度为vC＝m/s，接着沿直线CD运动到D处进入半圆轨道，进入时无动能损失，且恰好能通过F点，在F点速度为vF＝4m/s(不计空气阻力，g＝10m/s2，cos37°＝0.8)．求：图

7、5(1)小球带何种电荷？(2)小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功；(3)小球从F点飞出时磁场同时消失，小球离开F点后的运动轨迹与直线AC(或延长线)的交点为G点(未标出)，求G点到D点的距离．方法提炼1．带电粒子在复合场中运动的分析方法(1)弄清复合场的组成．(2)进行受力分析．(3)确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情况的结合．(4)对于粒子连续通过几个不同种类的场时，要分阶段进行处理．(5)画出粒子运动轨迹，灵活选择不同的运动规律．①当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时，根据受力平衡列方程求解．②当带电粒子在复合场中做匀速圆周运动时，应用牛顿定律

8、结合圆周运动规律求解．③当带电粒子做复