解密10 磁场（解析版）-【高频考点解密】2021年高考物理二轮复习讲义+分层训练

解密10磁场

导导航裔考事

核心考点考纲要求

磁场、磁感应强度、磁感线I

通电直导线和通电线圈周围磁场的方向I

安培力、安培力的方向I

匀强磁场中的安培力II

洛伦兹力、洛伦兹力的方向I

洛伦兹力公式II

带电粒子在匀强磁场中的运动II

质谱仪和回旋加速器I

终网珞知徐工

物理意义：描述磁场的方向和强弱

大小：B=*

就感应强度

磁场的描述

方向

磁感线：形象描述磁场的方向和强弱

定义

磁场方向：小磁针N极的受力方向

基本性质：对其中的磁体或电流有力的作用

安培力：F=BiLsme

磁场的作用

洛伦兹力：F=Bqvsin0

安培定则：判断电流或磁场的方向

两大定则

磁场《左手定则：判断安培力或洛伦兹力的方向

B//V：匀速直线运动

匀速圆周运动

洛伦兹力提供向心力

带电粒子在匀强磁场中的运动mv

B±v轨道半径：R

周期：T=—

qB

地磁场

匀强磁场

几种常见磁场J直线电流的磁场

环形电流的磁场

通电螺线管的磁场

cZ解密考之拿

考点1带电榛虫在磁场中的运劭

名/处备用械

1.带电粒子垂直磁场方向射入磁场时，粒子只受洛伦兹力时，做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可

cmv.2虱R2nm

知，粒子运动的半径为R=）；粒子运动的周期为7=—=—o粒子所受洛伦兹力的方向用左手定

qBvqB

则来判断（若是负电荷，则四指指运动的反方向）。

2.“三步法”分析qvB=/吟带电粒子在磁场中的运动问题

：1）画轨迹：也就是确定圆心，用几何方法求半径并画出轨迹。作带电粒子运动轨迹时需注意的问题：

①四个点：分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点。

②六条线：圆弧两端点所在的轨迹半径，入射速度直线和出射速度更线.入射点与出射点的连线，圆

心与两条速度直线交点的连线。前面四条边构成一个四边形，后面两条为对角线。

③三个角：速度偏转角、圆心角、弦切角，其中偏转角等于圆心角，也等于弦切角的两倍。

：2）找联系：

①轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，分析粒子的运动半径常用的方法有物理方法和几何方法

mv

两种。物理方法也就是应用公式R=r确定；几何方法一般根据数学知识（直角三角形知识、三角函数等）

通过计算确定。

②速度偏转角©与回旋角（转过的圆心角）。、运动时间，相联系。如图所示，粒子的速度偏向角夕等于回旋角

a,等于弦切角。的2倍，且有货=0=2心切/==，或1=三，/=*=£四（其中s为运动的圆弧长度）。

Rvv

：3）用规律：应用牛顿运动定律和圆周运动的规律关系式，特别是周期公式和半径公式，列方程求解。

//桶沮示州

（2020•黑龙江香坊区•哈尔滨市第六中学校高三月考）长为/的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场,

如图所示。磁感应强度为B,板间距离为/,极板不带电。现有质量为小、电荷量为g的带正电粒子（不

计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度丫水平射入磁场，欲使粒子打在极板上，可采用的办法

是（）

A.使粒子的速度X笑B.使粒子的速度炽密

C.使粒子的速度心里D.使粒子的速度等＜1＜等

m4/n4/n

【答案】D

【详解】

如图所示

O

带电粒子刚好打在极板右边缘时，根据儿何关系有

在磁场中，由洛伦兹力提供向心力

qv^B=tn—

解得

5Bq

vi=------

4/7?

粒子刚好打在极板左边缘时，根据几休何关系有

n=—=——-

24Bq

综合上述分析可知，粒子的速度范围为婴V”也

4m4/w

故选D。

名/限稼秣习

1.（2020.湖北蔡甸区.汉阳一中高二月考）如图所示，在工仍，平面的第一象限内存在磁感应强度大小为反

方向垂直纸面向里的匀强磁场。两个相同的带电粒子，先后从），轴上的P点（0,和。点（纵坐标〃

未知），以相同的速度即沿x轴正方向射入磁场，在x轴上的M点（c,0）相遇。不计粒子的重力及粒

子之间的相互作用，由题中信息不能确定的（）

xXX

PV

X

XX

0

XXXX

A.。点的纵坐标6B.带电粒子的电荷量

C.两个带电粒子在磁场中运动的半径D.两个带电粒子在磁场中运动的时间

【答案】B

【详解】

粒子从尸、。两点进行磁场的轨迹如图所示，由几何关系可知

(a-R)2+c2=R2

(R-b)2+c2=R

解得，两个带电粒子在磁场中运动的半径为

、2

R=^-^

2a

Q点的纵坐标力

b=—

a

洛伦兹力提供向心力，由向心力公式可知

可以求出粒子的比荷

J%

m~RB

比荷可以求出，因为不知道粒子的质量，所以粒子的电荷量不能求出。

粒子在磁场中运动的周期

.I=-2兀-R-

%

周期可以求出，由几何关系可求出两个带电粒子在磁场中运动的圆心角，放可以求出两个带电粒子在磁

场中运动的时间。

由题中信息不能确定的是带电粒子的电荷量，其余都可以求出，故B正确，ACD错误。

故选B。

2.如图所示，平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为B.一质量为江

电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与.¥轴夹角为30。的方向进入磁场，运动到A点时速度方向与x

轴的正方向相同，不计粒子的重力，财（）

y

XvX•4X

XX

7XXX

A.该粒子带正电

B.A点与x轴的距离为舞

C.粒子由。到A经历时间/=魏

D.运动过程中粒子的速度不变

【答案】BC

【解析】由左手定则可判断该粒子带负电，选项A错误；根据粒子运动轨迹，A点离x轴的距离为H1—COS

°）=翟（—cos600）=翳，选项B正踊；选项C正确；运动过程中粒子速度大小不变，

方向时刻改变，选项D错误.

3.（2020•盐城市第一中学高二月考）如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某

一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为人若加上磁感应强度为8、垂直纸面向外的匀强磁场,

带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°,利用以上数据可求出下列物理量中

的（）

①带电粒子的比荷

②带电粒子在磁场中运动的周期

③带电粒子的初速度

④带电粒子在磁场中运动的半径

A.①②B.①③C.②@D.①©

【答案】A

【详解】

由带电粒子在磁场中运动的偏转角可知，带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°,由几何关系得磁场宽

度

mv

d-rsin60°=——sin60°

qB

由于未加磁场时：d=vt,解得

q_sin60°

mBt

—2nm

①正确；已经求出比荷，由r=r-，②正确；粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，

qB

由牛顿第二定律得：

znv2/一丝

qvB=——，r--

rqB

根据向右条件无法求出粒子的初速度，也无法求出粒子轨道半径③④错误

故选A

考量2甯十推每衣磁场中运劭的临界、J解问题

名/必备和械

1.临界问题：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动时，由于磁场边界的存在及速度大小和方向、磁感应

强度的大小和方向的不确定性，往往引起粒子运动的临界问题。

2.粒子圆周运动的多解问题：

U）带电粒子的电性不确定形成多解，可能出现两个方向的运动轨迹。

：2）磁场方向不确定形成多解，可能出现两个方向的运动轨迹。

：3）临界状态不唯一形成多解，需要根据临界状态的不同，分别求解。

：4）圆周运动的周期性形成多解。

3.方法技巧总结：

：1）利用极限思维法求解带电粒子在磁场中的临界问题：

极限思维法是把某个物理量推向极端（即极大和极小）的位置，并以此年出科学的推理分析，从而做

出判断或导出一般结论的一种思维方法。

分析带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的临界问题时，通常以题目中的“恰好”“最高""最长‘"至少''等为

突破口，将不确定的物理量推向极端（如极大、极小；最上、最下；最左、最右等），结合几何关系分析

得出临界条件，列出相应方程求解结果。

：2）常见的三种几何关系：

a.刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切。

b.当速率v一定时，弧长（或弦长）越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长。

c.当速率v变化时，圆心角大的，运动时间长。

：3）两种动态圆的应用方法：

a.如图所示，一束带负电的粒子以初速度u垂直进入匀强磁场，若初速度V方向相同，大小不同，所

有粒子运动轨迹的圆心都在垂直于初速度方向的直线上，速度增大时，轨道半径随之增大，所有粒子的轨

迹组成一组动态的内切圆，与右边界相切的圆即为临界轨迹。

XXXX

XXX.X

b.如图所示，一束带负电的粒子以初速度V垂直进入匀强磁场，若初速度y大小相同，方向不同，则

所有粒子运动的轨道半径相同，但不同粒子的圆心位置不同，其共同规律是：所有粒子的圆心都在以入射

点O为圆心、以轨道半径为半径的圆上，从而可以找出动态圆的圆心轨迹。利用动态圆可以画出粒子打在

边界上的最高点和最低点。

x\x

14）求解带电粒子在磁场中运动多解问题的技巧:

a.分析题目特点，确定题目多解性形成原因。

b.作出粒子运动轨迹示意图（全面考虑多种可能性）。

C,若为周期性重复的多解问题，寻找通项式，若是出现几种解的可能性，注意每种解出现的条件。

（2020•河南高二期中）如图所示，矩形区域。儿4内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀

强磁场，在4边的中点。处垂直磁场方向向里射入一带正电粒子，其入射速度大小为%、方向与ad边

的夹角为30°。已知粒子的质量为机、电荷量为小〃边长为L时边足够长，粒子重力不计。欲使粒

子不从他边射出磁场，则磁场的磁感应强度大小B的范围为（）

A.&8〈皿B.8〈外

qLqLqL

D3机%D.3〈强或3

C.B>——

qLqLqL

【答案】D

【详解】

粒子在磁场中做圆周运动，有

小r

得

qB

则磁场的磁感应强度越大，粒子的轨迹半径越小。如图所示

设粒子的轨迹刚好和cd边相切时，凯迹的圆心为0,则有

/?.-/?.sin30°=-

2

得

R、=L

则

8广曲

qL

故当磁场的磁感应强度小于华时，粒子将从4边射出磁场；设粒子的轨迹刚好与时边相切时，圆心

qL

为a,则有

/^+/?2sin30°=^

则

则

5=幽

qL

故当磁场的磁感应强度大于或等于3，。时，粒子将从ad边射出磁场。

qL

故选D。

名眼除秣习

（2020・长阳土家族自治县第一高级中学高二期中）质子（；H）和。粒子（：He）均垂直于磁场方向射

入同一匀强磁场，图中1和2分别是质子和。粒子运动的轨迹，则关于两粒子的运动半径运动速率y,

运动周期。在磁场（矩形区域）内运动时间，的关系正确的有（)

C.Tl=?2D./1=2/2

【答案】B

【详解】

质子P和Q粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动，均由洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

2

1厂

qvB=m—

得轨道半径

R=—

Bq

则运动周期为

.24加

1-------

Bq

根据图象可知

n：rz=l：2

且质子和a粒子的电荷量之比是1：2,质量之比是1：4,则得

V1=V2

71：72=1：2

质子在磁场中运动的时间

1

ti=—T}

2

。粒子在磁场中运动的时间

1

ti=一乃

4

则

h=t2

故B正确，ACD错误。

故选B。

2.（2020•江苏高二期中）如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边

界过原点。和y轴.上的点a（0,L）o一质量为机、电荷量为e的电子从口点以初速度如平行于x轴正

方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场.此时速度方向与x轴正方向的夹角为60。。下列说法中正确

的是（）

y

0\/bx

A.电子在磁场中运动的半径为L

2乃£

B.电子在磁场中运动的时间为三一

3%

C.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为

D.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（0,—2乙）

【答案】B

【详解】

A.电子在磁场中做匀速圆周运动，粒子运动轨迹如图所示

电子的轨道半径为上由几何知识，电子转过的圆心角

6=60。

Rsin300=H—L

解得

R=2L

故A错误;

B.电子在磁场中做圆周运动的周期

_2TTR47rL

1=------=------

%%

电子在磁场中运动时间

二60。T「冗L

-360°-总

故B正确；

CD.设磁场区域的圆心坐标为（My）,其中

1c

x=-7?cos30°=——L

22

L

y=2

所以磁场圆心坐标为根据儿何三角函数关系可得

I22）

/?-L=/?cos60°

解得

R=2L

所以电子的圆周运动的圆心坐标为（0「L）,故CD错误。

故选B。

【点睛】

由题意确定粒子在磁场中运动轨迹是解题的关键之处，从而求出圆磁场的圆心位置，再运用几何关系来

确定电子的运动轨迹的圆心坐标。

3.如图所示，在xQy平面内第H象限有沿），轴负方向的匀强电场，场强大小为E=&xlO4N/C。），轴右侧

有一个边界为圆形的匀强磁场区域，圆心O,位于x轴上，半径为-0.02m,磁场最左边与y轴相切于O

点，磁场方向垂直纸面向里。第I象限内与x轴相距为力=26x10-'m处，有一平行于x轴长为/=0.04m

幺=1.0x106

的屏PQ,其左端P离），轴的距离为0.04m。一比荷为相C/kg带正电的粒子，从电场中的M

4

点以初速度%=L°xlOmzs垂直于电场方向向右射出，粒子恰能通过y轴上的N点。已知M点到），轴

的距离为s=0.01m,N点到。点的距离为d=2jJxlO"m,不计粒子的重力。求:

（1）粒子通过N点时的速度大小与方向；

（2）要使粒子打在屏上，则圆形磁场区域内磁感应强度应满足的条件;

若磁场的磁感应强度为8;且T,且圆形磁场区域可上下移动，则粒子在磁场中运动的最长时间。

(3)

2

4-6

【答案】(1)v-2xl0m/s,。=30。(2)1TWB二6T(3)^^xlO

9

【解析】（1）设粒子通过N点时的速度为力速度与竖直方向的夹角为仇粒子进入电场后做类平抛运动

有:

v=7vo+Vy,tanO=—

vof=5,vy=at

yy

又由牛顿第二定律有：qE=nia

代入数据解得v=2x104m/s,。=30°

（2）由分析知粒子通过N点后将沿半径方向进入圆形磁场区域

粒子垂直进入磁场做匀速圆周运动有：qB\，=*

粒子刚好打在尸点时，磁感应强度最强设为四，此时粒子的轨迹半径为几

由几何关系有：R1=「tan。，代入数据解得4=百1

粒子刚好打在。点时，磁感应强度最弱设为,此时粒子的轨迹半径为

B2R2

由几何关系有：R2=r,代入数据解得且=1T

综合得粒子要打在屏上磁感应强度满足：1TW8W&T

(3)粒子的轨迹半径为6=乎、10-2m

设粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为a,弦长为由几何关系有:

八.aI

R：sin—=—

.22

要使粒子在磁场中运动的时间最长，则/'=2r,解得a二型

3

设粒子在磁场中运动的周期为T有：丁=2=处叵xlO's

v3

粒子在磁场中运动的最长时间为：，二巴7="巫xlCT6s

2719

考克3帘电器:衣复合场中的退劭问题

名/必备和钠

带电粒子在复合场中的运动问题是电磁场的综合问题，这类问题的显著特点是粒子的运动情况和轨迹

较为复杂、抽象、多变，因而这部分习题最能考查学生分析问题的能力。解决这类问题与解决力学题目方

法类似，不同之处是多了电场力和洛伦兹力，因此，带电粒子在复合场中的运动问题除了利用力学三大观

点(动力学观点、能量观点、动量观点)来分析外，还要注意电场和磁场对带电粒子的作用特点，如电场

力做功与路径无关，洛伦兹力方向始终和运动速度方向垂直，永不做功等。

带电粒子在复合场中运动问题的分析思路

1.正确的受力分析：除重力、弹力和摩擦力外，要特别注意电场力和磁场力的分析。

2.正确分析物体的运动状态：找出物体的速度、位置及其变化特点，分析运动过程。如果出现临界状

态，要分析临界条件C带电粒子在匏合场中做什么运动，取决于带电粒子的受力情况C

(1)当粒子在亚合场内所受合力为零时，做匀速直线运动(如速度选择器)。

(2)当带电粒子所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平

面内做匀速圆周运动。

(3)当带电粒子所受的合力是变力，且与初速度方向不在一条直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，

这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，由于带电粒子可能连续通过几个情况不同的复合场区，

因此粒子的运动情况也发生相应的变化，其运动过程也可能由几种不同的运动阶段所组成。

名/精阻东钠

(2020•四川成都市•树德中学高二月考)在光滑绝缘的水平面上建有如图所示的平面史角坐标系。木＞,在

二、三象限的产L和尸-£区域中，存在平行于y轴且与y轴正向相反的匀强电场；在一、四象限的正方

形区域Hcd内存在竖直向下的匀强磁场，正方形的边长为2£,坐标原点。为外边的中点。一质量为〃?

的绝缘不带电小球甲，以速度如沿x轴正向做匀速运动，与静止在坐标原点的带正电小球乙发生弹性正

碰(碰撞时间很短)，乙球的质量为方?，带电量为g,碰撞前后电量保持不变，甲、乙两球均可视为质

点，且加、q、L、vo均为已知，sin53°=0.8,cos530=0.6o()

A.碰撞后甲球的速度大小为之

3

533

B.两球碰后，若乙球恰从d点离开磁场则乙球在磁场中的运动时间百丁

72%

、8加%

C.要使两球再次相碰，磁感应强度必须大于工学

3qL

D.要使两球再次相碰，电场强度和磁感应强度大小必须满足£隼

3/

【答案】ACD

【详解】

A.甲与乙碰撞过程根据动量守恒有

mvQ=wv,+2mv2

根据机械能守恒有

—10=1—mv2+1—xo2mxv2

22122

解得碰撞后甲的速度为

Vj=--V0（负号表示向左）

乙的速度为

2

选项A正确；

B.碰撞后，乙球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，恰从d点离开磁场，则由几何知识得:

r2=4L2+(r-L)2

解得

r=-L

2

根据向心力公式得

qv2B=2m—

解得磁感应强度

8=皿

15"

设圆心角为。，则

2L

sin<9=——=0.8

r

即

9=53。

则乙球在磁场中的运动时间

53

工二丽一一二53万L

为一48%

选项B错误；

CD.要使两球再次相碰,乙球应从边界离开磁场,即圆运动半径必须满足

2r<£

又

R彩’

qvD-2rn-^~

2r

解得

在磁场中运动的时间

12qB

乙球进入第二象限的电场做类平抛运动，则

2r=-at2

2

X=^2

qE=2nia

对甲球，设经过时间“与乙球碰撞，发生的位移为

两球再次相碰，需满足

…+，2

联立以上各式解得

—3-

选项CD正确。

故选ACDo

刍限除袜习

1.（2020•浙江宁波市•效实中学高二期中）研究表明，蜜蜂是依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点来定位的，

蜜蜂飞行时就是根据这三个位置关系呈8字型运动来告诉同伴蜜源的方位。一兴趣小组用带电粒子在如

图所示的电场和磁场中模拟蜜蜂的8字形运动，即在y>0的空间中和y<0的空间内同时存在着大小相

等、方向相反的匀强电场，上、下电场以工轴为分界线，在了轴左侧和图中竖直虚线MV右侧均无电场，

但有方向垂直纸面向里和向外的匀强磁场，MN与y轴的距离为力。一重力不计的负电荷从y轴上的

P(O,d)点以沿x轴正方向的初速度％开始运动，经过一段时间后，电子又以相同的速度回到P点，下

列说法正确的是()

A.电场与磁场的比值为2%

B.电场与磁场的比值为4%

4d27rd

C.带电粒子运动一个周期的时间为——十——

%%

4d47rd

D.带电粒子运动一个周期的时间为——+—

%%

【答案】AC

【详解】

粒子运动轨迹如图

粒子在电场中做类似平抛运动，根据公式有

d=贴

d回2

2m1

粒子在磁场中做匀速圆周运动，有

R

Bq

结合几何知识，可得

R=d

联立.可得

家2%

又因为类平抛运动的总时间

)4d

4”一

%

匀速圆周运动的轨迹是两个半圆，所以

2/vd

故带电粒子运动一个周期的时间为

4d27rd

一十----

%%

故AC正确。

故选A3

2.（2020•广西南宁市•南宁三中高二月考）如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板b,相距为

d,4、匕间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从。板下边缘以初速度竖直向上射入电场，当它飞

到匕板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝进入反区域，儿区域的宽

度也为4所加电场的场强大小也为E,方向竖直向上，磁感应强度方向垂直纸面向里，磁场磁感应强

E

度大小等于一，重力加速度为g,则下列关于微粒运动的说法正确的是（）

vo

A.微粒在外区域的运动时间为为

g

B.微粒在be区域中做匀速圆周运动，圆周半径尸d

_冗d

C.微粒在加区域中做匀速圆周运动，运动时间为::一

D.微粒在面、从区域中运动的总时间为

【答案】AC

【详解】

A.将粒子在电场中的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速运动，竖直

分运动为末速度为零的匀减速运动，根据运动学公式，水平方向

竖直方向

0一%一gi

a=g

g

A正确；

B.粒子在复合场中运动时，由于电场力与重力平衡，故粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力

联立解得尸2d,B错误;

C.由于『2d,画出轨迹，如图。设回旋角度为a

d1

r2

解得a=30

在复合场中的运动时间为

T

.27rm

1=---

qB

mg=qE

d4

2g

nd

解得，2=丁，C正确:

3%

D.粒子在电场中运动时间为

dd2d

t.=——=—=—

匕%%

2

故荷子在ab、be区域中运动的总时间为

D错误。

故选ACo

3.如图所示，在平面直角坐标系宜刀内，第二、三象限内存在沿)，轴正方向的匀强电场，第一、四象限内

存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场的圆心在M(L,0),磁场方向垂直于坐标平面向外。一个质量〃?

电荷量g的带正电的粒子从第三象限中的Q(-2L,-L)点以速度w沿x轴正方向射出，恰好从坐标原

点O进入磁场，从P(2L0)点射出磁场。不计粒子重力，求：

(1)电场强度E;

(2)从P点射出时速度w的大小；

(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比。

【答案】(1)b=普

2qL

【解析】粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动，运动轨迹如图所示;

CD粒子在电场中做类平抛运动,

2

解得，电场强度:小黄

(2)设粒子到达坐标原点时竖直分速度为口八粒子在电场中做类似平抛运动，x方向：2L=vot

丁方向：L*l,联立得：vy=v0

2

粒子进入磁场时的速度：V=yjvl+vy=V2vo

离子进入磁场做匀速圆周运动，粒子速度大小不变，则，1，,='，=&%

(3)粒子在磁场中做圆周运动的周期：T=—

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02ar_2x45°27rx&L_KL

粒子在磁场中的运动时间：f=—

360°360°-V2v0-2v-

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粒子在磁场与电场中运动时间之比：一=特=:

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考克4箱电体充电磁场中的运劭冏题

W/必备和做

1.注意带电体的区别

(1)对于微观粒子，如电子、质子、离子等，因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小，可

以忽略。而对于一些实际物体，如带电小球、液滴、金属块等，一般应考虑其重力。

(2)在题目中明确说明的按说明要求是否考虑重力。

(3)不能直接判断是否考虑重力的，在进行受力分析与运动分析时，要由分析结果确定是否考虑重力。

2.带电体在电磁场中运动的处理方法

(I)正确分析带电体的受力情况及运动形式是解决问题的前提

带电体在复合场中做什么运动，取决于带电体所受的合力及其初速度，因此应把带电体的初速度情况

和受力情况结合起来分析。

带电体在复合场中所受合外力为零时，做匀速直线运动(如速度选择器：粒子重力不计，电场力与洛

伦兹力平衡)。

当带电体所受的重力与电场力等值反向，洛伦兹力恰好提供向心力，带电体在垂直于磁场的平面内做

匀速圆周运动，相当于带电粒子在磁场中做圆周运动。

当带电体所受的合力是变力，且与初速度方向不在一条直线上时，带电体做非匀变速曲线运动，这时

带电体的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，由于带电体可能连续通过几个情况不同的电磁场区或单独

的电场、磁场区，因此带电体的运动情况也发生相应的变化，其运动过程可能由几种不同的运动阶段所组

成，要注意区分。

(2)灵活选用力学规律是解决问题的关键

当带电体在电磁场中做匀速直线运动时，应画出受力图，根