
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc12602" 題型一 帶電粒子在組合場中的運動 PAGEREF _Tc12602 1
\l "_Tc22956" 類型1 磁場與磁場的組合 PAGEREF _Tc22956 2
\l "_Tc4690" 類型2 先磁場后電場 PAGEREF _Tc4690 6
\l "_Tc6945" 類型3 先電加速后磁偏轉(zhuǎn) PAGEREF _Tc6945 20
\l "_Tc20065" 類型4 先電偏轉(zhuǎn)后磁偏轉(zhuǎn) PAGEREF _Tc20065 26
\l "_Tc22983" 題型二 帶電粒子在疊加場中的運動 PAGEREF _Tc22983 37
\l "_Tc23955" 題型三 帶電粒子在交變電、磁場中的運動 PAGEREF _Tc23955 52
\l "_Tc24552" 題型四 洛倫茲力與現(xiàn)代科技 PAGEREF _Tc24552 64
\l "_Tc28839" 類型1 質(zhì)譜儀的原理及應(yīng)用 PAGEREF _Tc28839 64
\l "_Tc29794" 類型2 回旋加速器的原理和應(yīng)用 PAGEREF _Tc29794 71
\l "_Tc4028" 類型3 電場與磁場疊加的應(yīng)用實例分析 PAGEREF _Tc4028 79
題型一 帶電粒子在組合場中的運動
1.組合場:電場與磁場各位于一定的區(qū)域內(nèi),并不重疊,或在同一區(qū)域,電場、磁場交替出現(xiàn).
2.分析思路
(1)劃分過程:將粒子運動的過程劃分為幾個不同的階段,對不同的階段選取不同的規(guī)律處理.
(2)找關(guān)鍵點:確定帶電粒子在場區(qū)邊界的速度(包括大小和方向)是解決該類問題的關(guān)鍵.
(3)畫運動軌跡:根據(jù)受力分析和運動分析,大致畫出粒子的運動軌跡圖,有利于形象、直觀地解決問題.
3.常見粒子的運動及解題方法
類型1 磁場與磁場的組合
磁場與磁場的組合問題實質(zhì)就是兩個有界磁場中的圓周運動問題,帶電粒子在兩個磁場中的速度大小相同,但軌跡半徑和運動周期往往不同.解題時要充分利用兩段圓弧軌跡的銜接點與兩圓心共線的特點,進(jìn)一步尋找邊角關(guān)系.
【例1】(多選)如圖所示,在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里,第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外,P(-eq \r(2)L,0)、Q(0,-eq \r(2)L)為坐標(biāo)軸上的兩點.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從P點沿PQ方向射出,不計電子的重力,則下列說法中正確的是( )
A.若電子從P點出發(fā)恰好第一次經(jīng)原點O,運動時間可能為eq \f(πm,2eB)
B.若電子從P點出發(fā)恰好第一次經(jīng)原點O,運動路程可能為eq \f(πL,2)
C.若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達(dá)Q點,運動時間一定為eq \f(2πm,eB)
D.若電子從P點出發(fā)恰好第一次經(jīng)原點O到達(dá)Q點,運動路程可能為πL或2πL
【答案】 ABD
【解析】 電子在磁場中做圓周運動,從P點到Q點運動軌跡可能如圖甲或圖乙所示,電子在磁場中的運動周期為T=eq \f(2πm,eB)
設(shè)電子在PO段完成n個圓弧,則電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O點的時間為
t=neq \f(90°,360°)T=eq \f(nπm,2eB),n=1、2、3……
所以若電子從P點出發(fā)恰好第一次經(jīng)原點O,運動時間可能為eq \f(πm,2eB),則A正確;電子在磁場中做圓周運動的半徑為r,由幾何關(guān)系可得neq \r(2)r=eq \r(2)L
電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O,運動路程為s=neq \f(πr,2)
當(dāng)n=1時s=eq \f(πL,2)
所以若電子從P點出發(fā)恰好第一次經(jīng)原點O,運動路程可能為eq \f(πL,2),則B正確;電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達(dá)Q點,運動時間為t=nT=eq \f(2nπm,eB),n=1、2、3…,所以若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達(dá)Q點,運動時間可能為eq \f(2πm,eB),則C錯誤;若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到Q點,運動軌跡可能如圖甲、乙所示,若電子在PO段完成n個圓弧,那么關(guān)于電子的運動路程,n為奇數(shù)時為2πL,n為偶數(shù)時為πL,故D正確.
【例2】.如圖所示,空間均勻分布的磁場,其方向都垂直于紙面向外,y軸是兩磁場的分界面.在x>0區(qū)域內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=2 T,在x
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這是一份專題22 電容器帶電粒子在電場中的運動-2025高考物理模型與方法熱點題型歸類訓(xùn)練,文件包含專題22電容器帶電粒子在電場中的運動原卷版docx、專題22電容器帶電粒子在電場中的運動解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共125頁, 歡迎下載使用。
這是一份專題10 天體運動-2025高考物理模型與方法熱點題型歸類訓(xùn)練,文件包含專題10天體運動原卷版docx、專題10天體運動解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共126頁, 歡迎下載使用。
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