帶電粒子在復(fù)合場中的運動1

1、1帶電粒子在復(fù)合場中的運動一、兩種模型1、組合場：即電場與磁場有明顯的界線帶電粒子分別在兩個區(qū)域內(nèi)做兩種不同的運動即分段運動該類問題運動過程較為復(fù)雜但對于每一段運動又較為清晰易辨往往這類問題的關(guān)鍵在于分段運動的連接點時的速度具有承上啟下的作用2、復(fù)合場：即在同一區(qū)域內(nèi)同時有電場和磁場，些類問題看似簡單，受力不復(fù)雜，但仔細分析其運動往往比較難以把握。二、三種場力比較電場磁場重力場力的大?、貴=qE②與電荷的運動狀態(tài)無關(guān)，在勻強電場中電場力

2、為恒力。與電荷的運動狀態(tài)有關(guān)，①電荷靜止或v∥B時，不受f洛，②v⊥B時洛侖茲力最大f洛=qBv①G=mg②與電荷的運動狀態(tài)無關(guān)力的方向正電荷受力方向與E方向相同，(負電荷受力方向與E相反)。f洛方向⊥(B和v)所決定的平面，(可用左手定則判定)總是豎直向下力做功特點做功多少與路徑無關(guān)，只取決于始末兩點的電勢差，W=qUAB=ΔEf洛對電荷永不做功，只改變電荷的速度方向，不改變速度的大小做功多少與路徑無關(guān)，只取決于始末位置的高度差，W=

3、mgh=ΔEp一、帶電粒子在復(fù)合場中的運動的分類1、帶電微粒在三個場共同作用下做勻速圓周運動:必然是電場力和重力平衡，而洛倫茲力充當向心力.2、帶電微粒在三個場共同作用下做直線運動:重力和電場力是恒力，它們的合力也是恒力。當帶電微粒的速度平行于磁場時，不受洛倫茲力，因此可能做勻速運動也可能做勻變速運動；當帶電微粒的速度垂直于磁場時，一定做勻速運動。3、較復(fù)雜的曲線運動當帶電粒子所受的合外力的大小、方向均是不斷變化的時，粒子將做變加速運動

4、，這類問題一般只能用能量關(guān)系處理4、分階段運動帶電粒子可能一次通過幾個情況不同的復(fù)合區(qū)域，其運動情況隨區(qū)域發(fā)生變化.該類問題運動過程較為復(fù)雜但對于每一段運動又較為清晰易辨往往這類問題的關(guān)鍵在于分段運動的連接點時的速度具有承上啟下的作用【典例訓練1】（2009遼寧、寧夏高考）醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時，利用電磁血流計來監(jiān)測通過動脈的血流速度.電磁血流計由一對電極a和b以及一對磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場是均勻的.使用時，兩電極a、b均與血管壁接

5、觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖526所示.由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差.在達到平衡時，血管內(nèi)部的電場可看做是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零.在某次監(jiān)測中，兩觸點間的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160μV，磁感應(yīng)強度的大小為0.040T.則血流速度的近似值和電極a、b的正負為()3C.運動時，在電場中的電勢能一定減小D.在

6、電場中運動時，動能一定減小3在如圖1所示的空間中，存在場強為E的勻強電場，同時存在沿x軸負方向、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.一質(zhì)子(電荷量為e)在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運動.據(jù)此可以判斷出（）A.質(zhì)子所受電場力大小等于eE運動中電勢能減小沿z軸正方向電勢升高B.質(zhì)子所受電場力大小等于eE運動中電勢能增大沿z軸正方向電勢降低C.質(zhì)子所受電場力大小等于evB運動中電勢能不變沿z軸正方向電勢升高D.質(zhì)子所受電場力大小等于evB運動中電

7、勢能不變沿z軸正方向電勢降低4如圖所示，在兩平行帶電金屬板間有垂直紙面向里的勻強磁場質(zhì)子、氘核、氚核沿平行于金屬板方向，從兩極板正中間以相同動能射入兩極板間，最后都能從極板間射出，其中氘核沿直線運動未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（不計三種粒子的重力）（）A.質(zhì)子和氚核也不會偏轉(zhuǎn)B.質(zhì)子偏向上極板C.氚核偏向上極板D.射出時動能最大的是氚核5在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電球體，管道半徑略大于球體半徑。整個

8、管道處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度方向與管道垂直。現(xiàn)給帶電球體一個水平速度v0，則在整個運動過程中，帶電球體克服摩擦力所做的功可能為（）A、0B、221????????qBmgmC、2021mvD、?????????????????22021qBmgvm。6如圖，在x0、y0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的方向垂直于oxy平面向里，大小為B。現(xiàn)有一質(zhì)量為m電量為q的帶電粒子，在x軸上到原點的距離為x0的P點，以平行