带电粒子在复合场中运动

1、3、8 专题： 带电粒子在复合场中的运动 2017年12月31日,1、复合场： 指电场、磁场和重力场并存，或其中某两场并存，或分区域存在。从场的复合形式上一般可分为如下四种情况： 相邻场； 重叠场； 交替场； 交变场,2、带电粒子在复合场中的运动分类： 静止或匀速直线运动： 匀速圆周运动： 一般的曲线运动： 分阶段运动：,例1、如图所示，真空中匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向指向纸内。三个油滴 ABC 带有等量同种 电荷，在复合场中，A 静止、B 向右匀速运动、C 向左匀速运动，则三个油滴质量关系是【 】 。 A、mAmBmC B、mCmAmB C、mBmAmC D、mA=mB=mC,B

2、,例2、如图所示，某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。已知一离子在电场力和磁场力作用下，从静止开始沿曲线 acb 运动，到达 b 点时速度为零，c 点为运动最低点则【 】 A 离子必带负电 B a、b两点位于同一高度 C 离子在c点速度最大 D 离子到达b点后将沿原曲线返回a点,BC,例3、如图所示，有一带电小球，从两竖直的带电平行板上方某高度处自由落下，两板间匀强磁场方向垂直纸面向外，则小球通过电场、磁场空间时 【 】 A可能做匀加速直线运动 B一定做曲线运动 C只有重力做功 D电场力对小球一定做正功,v0,q v0B,q E,q v0B=qE,匀速直线运动?,匀加速直线运

3、动?,mg,v v0 q vB qE,一定做曲线运动,若v v0 q vB qE,B,4、如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里，一个带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是【 】 。 A微粒可能带负电，可能带正电 B微粒动能一定减小 C微粒的电势能一定增加 D微粒的机械能一定增加.,D,5.如图，在y0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y0的空间中，存在匀强磁场，磁场主向垂直xy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率为0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x

4、=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的P3点。不计重力。求： 1、电场强度的大小。 2、粒子到达P2时速度的大小和方向 3、磁感应强度的大小。,v0,F=qE,v,v0,vy,45,例6、如图，在x轴上方有垂直于xy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，电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L.求此粒子射出的速度v和在此过程中运动的总路程s(重力不计) .,例7、如图所示，一个内壁光滑绝缘的1/3环形细圆筒轨道竖直放置，环的半径为R，圆心O与A端在同一竖直线上，在OA连线的右侧有一竖直向上的场强E=mg/q的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。现有一个质量为m、电荷量为q的小球（可视为质点）从圆筒的C端由静止释放，进入OA连线右边的区域后从该区域的边界水平射出，然后，刚好从C端射入圆筒，圆筒