1、第3课时 带电粒子在复合场中的运动(一),仪征中学 许强龙,扬州市高三物理一轮复习导学案(选修3-1),活动一,课前预习部分,活动一,课堂导学部分,活动一,课堂导学部分,变式:带电量为q的粒子,不计重力的作用,当它以初速度v分别自电场与磁场中的A点往宽度为L的电场与磁场中射入,最后都从相应高度的B处射出。下列说法正确的是( ) A电荷从两个场中出来的速度大小一样大 B电荷在电场中出来时的速度要变大 C电荷在两个场中运动的时间相同 D从A到B过程中,电场对电荷做功为qEL,活动一,课堂导学部分,活动一,课堂导学部分,【典型例题2】如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d0.10 m,a
2、、b间的电场强度为E5.0105 N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B0.6 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为m4.81025 kg、电荷量为q1.61018 C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v01.0106 m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)。求: (1)判断a、b两板间电场强度的方向; (2)求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角; (3)求P、Q之间的距离L(结果可保留根号)。,活动一,课堂导学部分,【典型例题2】如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d0.10 m
3、,a、b间的电场强度为E5.0105 N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B0.6 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为m4.81025 kg、电荷量为q1.61018 C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v01.0106 m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)。求: (1)判断a、b两板间电场强度的方向; (2)求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角; (3)求P、Q之间的距离L(结果可保留根号)。,活动一,课堂导学部分,变式1:如图所示,区域中有竖直向上的匀强电场,电场强度为E; 区域内有垂
4、直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B;区域中有垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为2B.一质量为m、带电荷量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60角射入区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入区域的匀强磁场中.求: (1) 粒子在区域匀强磁场中运动的轨道半径. (2) O、M间的距离. (3) 粒子从第一次进入区域到离开区域所经历的时间t3.,活动一,课堂导学部分,变式2:如图所示的平面直角坐标系xOy,在第象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向
5、里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第象限,且速度与y轴负方向成45角,不计粒子所受的重力求: (1)电场强度E的大小;(2)粒子到达a点时速度的大小和方向;(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值,活动一,课堂导学部分,2. 带电粒子在组合场中的运动问题,关键是要按顺序对题目给出的运动过程进行分段分析,把复杂问题分解成一个一个简单、熟悉的问题来求解.注意衔接处的运动状态.解决带电粒子在组合场中运动问题的思路方法:,活动一,课堂导学部分,3. 复合场中的粒子重力是否应该考虑的三种情况(1) 对于微观粒子,如电子、质子、离子等,因为一般情况下其重力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、金属块等一般需要考虑其重力.(2) 在题目中有明确说明是否要考虑重力的,这种情况需要注意.(3) 不能直接判断是否要考虑重力的,在进行受力分析与运动分析时,要由分析结果确定是否要考虑重力.,