2023年人教版高中物理复习第九章第3讲带电粒子在组合场、复合场中的运 精品.pdfVIP

第3讲带电粒子在组合场、复合场中的运动

物理观念：知道带电粒子在组合场、复合场中的运动观点、能量

了解带电粒子在匀观点。

强磁场中的偏转及科学思维：利用分段法解决带电粒子在组合场、复合场中的运动。

其应用。科学态度与责任：认识到回旋加速器和质谱仪等对人类探索未知

领域的重要性。

一、带电粒子在组合场、复合场中的运动

1．复合场与组合场

(1)复合场：电场、磁场、重力场共存，或其中某两场共存。

(2)组合场：电场与磁场各位于一定的区域内，并不重叠，或在同一区域，电场、磁场分时间段或分

区域交替出现。

2．带电粒子在组合场、复合场中的运动分类

(1)静止或匀速直线运动

当带电粒子所受合外力为零时，将处于静止状态或做匀速直线运动。

(2)匀速圆周运动

当带电粒子所受的重力与电场力大小相等、方向相反时，带电粒子在洛伦兹力的作用下，在垂直于匀

强磁场的平面内做匀速圆周运动。

(3)较复杂的曲线运动

当带电粒子所受合外力的大小和方向均变化，且与初速度方向不在同一条直线上时，粒子做非匀变速

曲线运动，这时粒子运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线。

(4)分阶段运动

带电粒子可能依次通过几个情况不同的复合场区域，其运动情况随区域发生变化，其运动过程由几种

不同的运动阶段组成。

二、电场与磁场的组合应用实例

装置原理图规律

-1-

1

带电粒子由静止被加速电场加速qU＝mv2，在磁

质谱2

仪v2q2U

qvBm

场中做匀速圆周运动＝，则比荷＝

22

rmBr

交变电流的周期和带电粒子做圆周运动的周期相

回旋

同，带电粒子在圆周运动过程中每次经过D形盒缝

加速

2222

vqBr

器qvBmE

隙都会被加速。由＝得＝

rkm2m

三、电场与磁场的叠加应用实例

装置原理图规律

速度