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1、2022年高三物理考前贏分30天 第23天
1．帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)
（1）帶電粒子在復(fù)合場中的直線運(yùn)動(dòng)：
自由的帶電粒子（無軌道約束）在勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場和重力場中做的直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，除非運(yùn)動(dòng)方向與勻強(qiáng)磁場方向平行而粒子不受洛侖茲力．這是因?yàn)殡妶隽椭亓Χ际呛懔?，若它們的合力不能與洛侖茲力平衡，則帶電粒子速度的大小和方向?qū)?huì)改變，就不可能做直線運(yùn)動(dòng)．
（2）帶電粒子在復(fù)合場中的曲線運(yùn)動(dòng)
當(dāng)帶電粒子所受合外力變化且與粒子速度不在一條直線上時(shí)，帶電粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．
（3）帶電粒子在復(fù)合場中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)：
當(dāng)帶電粒子進(jìn)
2、入勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場和重力場共存的復(fù)合場中，電場力和重力相平衡，粒子運(yùn)動(dòng)方向與勻強(qiáng)磁場方向相垂直時(shí)，帶電粒子就在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
（1）力和運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)：在正確分析受力情況的前提下，根據(jù)粒子的受力情況和初始狀態(tài)，利用 F＝ma的瞬時(shí)性，分析其運(yùn)動(dòng)情況，尋找解題的突破口．
（2）利用功和能觀點(diǎn)：由于洛侖茲力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向垂直，在很多情況中帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)是任意曲線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)根據(jù)場力做功的特點(diǎn)，處理這類問題往往利用動(dòng)能定理，能量守恒比較方便．
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（3）認(rèn)真分析運(yùn)動(dòng)過程的細(xì)節(jié)，充分挖掘題中的隱含條件，注意過程中力和運(yùn)
3、動(dòng)的相互制約關(guān)系，形成清晰的物理情景，全面整體地把握問題的實(shí)質(zhì)，把物理模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，提高綜合分析解決問題的能力。
3．帶電粒子在電、磁場中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用實(shí)例
（1）速度選擇器：正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場組成速度選擇器。帶電粒子必須以唯一確定的速度（包括大小、方向）才能勻速（或者說沿直線）通過速度選擇器。否則將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。這個(gè)速度的大小可以由洛倫茲力和電場力的平衡得出：qvB=Eq，。
（2）質(zhì)譜儀：質(zhì)譜儀是用來測定比荷，以鑒定同位素的裝置，該裝置包括三個(gè)部分：粒子加速器、速度選擇器、偏轉(zhuǎn)磁場。如圖所示，根據(jù)相關(guān)知識(shí)可以推導(dǎo)：，由于B、U相同，q對同一種元素均為常量，故正比于，根據(jù)不同的半徑
4、就可以算出不同的質(zhì)量。
（3）回旋加速器：回旋加速器中電場作用是使帶電粒子加速，磁場作用是使帶電粒子偏轉(zhuǎn)，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期，被加速兩次。
補(bǔ)差糾錯(cuò)
1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙。下列說法正確的是
A．離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器
B．離子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器
C．離子從磁場中獲得能量
D．離子從電場中獲得能量
●常見錯(cuò)解：AC
●正確答案：AD
●避錯(cuò)策略：清楚掌握在回旋加速器中，磁場和電場的作用。
解題規(guī)范
如圖所示，在xOy平面的第一
5、象限有一勻強(qiáng)電場，電場的方向平行于y軸向下；在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的質(zhì)點(diǎn)由電場左側(cè)平行于x軸射入電場。質(zhì)點(diǎn)到達(dá)x軸上A點(diǎn)時(shí)，速度方向與x軸的夾角，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d。接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直于OC飛離磁場。不計(jì)重力影響。若OC與x軸的夾角為，求
（1）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)速度的大?。?
（2）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。
●解題規(guī)范：注意對于帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)問題，不能直接用來求，而要有簡要的推導(dǎo)過程。
考前贏分第23天 愛練才會(huì)贏
前日回顧
1．如圖所示，一束
6、電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場，下列判斷正確的是（ ）
A．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長，其軌跡越長
B．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長，其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大
C．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合
D．電子的速率不同，它們在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定不相同
當(dāng)天鞏固
v
+
1．如圖所示，一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在固定的正的點(diǎn)電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)速度方向如圖中箭頭所示?，F(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則
2．設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖所示。已知一離子在電場力和洛倫茲力的作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。C為運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)。忽略重力，以下說法中正確的是
A. 這離子必帶正電荷
B. A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度
C. 離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大
D．粒子到達(dá)B點(diǎn)后將沿BCA返回
2022年高三物理考前贏分30天 第23天
