人教版高中物理选择性必修第二册带电粒子在组合场中的运动课件

第一章安培力与洛伦兹力带电粒子在组合场中的运动学习目标21、掌握带电粒子的电偏转和磁偏转的条件、运动性质，会应用牛顿运动定律分析问题．2、掌握研究电偏转和磁偏转的方法，熟练处理类平抛运动和圆周运动．EB组合场：各种场分区存在的叫组合场。带电粒子在组合场中的运动问题

一、三种场力的特点比较：

力重力

电场力洛伦兹力力的大小

力的方向做功特点比较项①G=mg②与带电体的运动状态无关①FE=qE②与电荷的运动状态无关。①电荷静止或v平行于B，不受洛伦兹力②v与B垂直，FB=qBv

总是竖直向下正电荷受力方向与E方向相同。负电荷受力方向与E方向相反。方向垂直于B、v所决定的平面，分清正负电荷后用左手定则确定方向。做功多少与路径无关，只取决于始、末位置的高度差。做功多少与路径无关，只取决于始、末位置两点间电势差。洛伦兹力对电荷不做功,不改变电荷的速率、动能带电粒子在组合场中的运动问题

（3）有些带电粒子的重力是否考虑，要根据题设条件进行判定。如：带电微粒———要结合受力和运动状态来判断带电粒子在组合场中运动时是否考虑重力场对粒子的作用？重力考虑与否分三种情况：（1）微观带电粒子一般不特殊交待就可以不计重力；如：电子、质子、α粒子等（2）宏观带电粒子一般不特殊交待时不能忽略重力；如：带电小球、带电液滴、带电尘埃等带电粒子在组合场中的运动问题

带电粒子在组合场中的运动问题

带电粒子在组合场中的运动问题

(1)如何确定“圆心”

①已知入射点、出射点、入射方向和出射方向时vvBNMO②已知入射方向、入射点和出射点的位置时(2)如何确定“半径”方法一:物理方程求解.半径R＝mv/Bq;方法二:几何方法求解.一般由数学知识(勾股定理、三角函数等)计算来确定.(3)如何确定“圆心角与时间”vvBNMOθφα圆心角速度的偏向角弦切角①α＝θ＝2φ.vBNMO在磁场中轨道圆的“三个确定”带电粒子在组合场中的运动问题

带电粒子在组合场中的运动问题

组合场中常见的几种情形带电粒子在组合场中的运动问题

组合场中常见的几种情形“3步”突破带电粒子在组合场中的运动问题规律方法第1步：分阶段（分过程）按照时间顺序和进入不同的区域分成几个不同的阶段；第2步：受力和运动分析，主要涉及两种典型运动，如下：组合场中两种典型的偏转电偏转磁偏转粒子垂直于电场线进入匀强电场粒子垂直于磁感线进入匀强磁场类平抛运动匀速圆周运动第3步：用规律磁偏转匀速圆周运动定圆心画轨迹圆周运动公式、牛顿定律以及几何知识电偏转类平抛运动常规分解法功能关系抓住联系两个场的纽带——速度带电粒子在组合场中的运动问题

例题1：电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为U）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m，电量为e）B=例题2：

如图所示，在x轴上方有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E，一质量为m，电荷量为－q的粒子从坐标原点沿着y轴正方向射出，射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L，求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计)．drO＇r1、如图，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30°，粒子进入磁