- 1、本文档共71页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
第十章磁场;素养提升课十三带电粒子在叠加场、
交变场中的运动;;提升点一带电粒子在叠加场中的运动;1.叠加场的概念
在同一区域里电场、磁场、重力场中的任意两场共存或三场共存。
2.带电粒子在叠加场中的几种常见运动;3.“三步分析”解决叠加场问题;(2022·湖南高考)如图,两个定值电阻
的阻值分别为R1和R2,直流电源的内阻不计,
平行板电容器两极板水平放置,板间距离为
d,板长为d,极板间存在方向水平向里的
匀强磁场。质量为m、带电量为+q的小球以
初速度v沿水平方向从电容器下极板左侧边缘A点进入电容器,做匀速圆周运动,恰从电容器上极板右侧边缘离开电容器。此过程中,小球未与极板发生碰撞,重力加速度大小为g,忽略空气阻力。
(1)求直流电源的电动势E0;;审题指导小球在平行板电容器两极板间做匀速圆周运动:
电场力与重力平衡。;小球在两极板中做匀速圆周运动,则电场
力与重力平衡,可得qE=mg
R2两端的电压U2=Ed
根据欧姆定律得U2=
联立解得E0=;(2)求两极板间磁场的磁感应强度B;;小球的运动轨迹如图所示
设粒子在电磁场中做圆周运动的半径为r,
根据几何关系(r-d)2+(d)2=r2
解得r=2d
根据qvB=m
解得B=;(3)在图中虚线的右侧设计一匀强电场,使小
球离开电容器后沿直线运动,求电场强度的
最小值E′。;对点练1.(2023·全国乙卷)如图,一磁感应
强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于纸面
(xOy平面)向里,磁场右边界与x轴垂直。一
带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中,在磁
场另一侧的S点射出,粒子离开磁场后,沿直
线运动打在垂直于x轴的接收屏上的P点;SP=
l,S与屏的距离为,与x轴的距离为a。如果保持所有条件不变,在磁场区域再加上电场强度大小为E的匀强电场,该粒子入射后则会沿x轴到达接收屏。该粒子的比荷为
A. B.
C. D.;由题知,一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场
中,在磁场另一侧的S点射出,则根据几何关系
可知粒子做圆周运动的半径r=2a,则粒子做圆
周运动有qvB=m,则有,如果
保持所有条件不变,在磁场区域再加上电场强度
大小为E的匀强电场,该粒子入射后则会沿x轴
到达接收屏,则有Eq=qvB,联立有,故选A。;对点练2.如图所示,在某空间同时存在着互相正交的匀强电
场和匀强磁场,电场的方向竖直向下。一带电体a带负电,电
荷量为q1,恰能静止于此空间的c点,另一带电体b也带负电,
电荷量为q2,正在过a点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运
动,结果a、b在c处碰撞并粘合在一起,关于a、b粘合一起后
的运动性质,下列说法正确的是
A.向左做匀速直线运动
B.顺时针继续做匀速圆周运动,半径为r′=
C.顺时针继续做匀速圆周运动,半径为r′=
D.因为有重力和电场力这样的恒力存在,故以上说法都不对;设a、b的质量分别为m1和m2,b的速度为v0,因为带电体a
处于静止状态,则有q1E=m1g,带电体b在竖直平面内做匀
速圆周运动,则重力和电场力平衡,洛伦兹力提供向心力,
有q2E=m2g,q2v0B=m2,a和b碰撞粘合在一起时,满足
动量守恒,则有m2v0=(m1+m2)v共,a和b粘合在一起,总电
量为q总=q1+q2,总质量为m总=m1+m2,仍满足电场力与重力平衡,即(q1+q2)E=(m1+m2)g,洛伦兹力提供向心力,带电体仍继续做顺时针的匀速圆周运动,设轨迹半径为r′,则有(q1+q2)v共B=(m1+m2),联立以上式子可得r′=r,B正确,A、C、D错误。故选B。;提升点二带电粒子在交变场中的运动;解决带电粒子在交变电、磁场中的运动问题的基本思路;(2022·河北高考·节选)两块面
积和间距均足够大的金属板水平放
置,如图1所示,金属板与可调电源
相连形成电场,方向沿y轴正方向。
在两板之间施加磁场,方向垂直xOy
平面向外。电场强度和磁感应强度随
时间的变化规律如图2所示。板间O点
放置一粒子源,可连续释放质量为m、电荷量为q(q>0)、初速度为零的粒子,不计重力及粒子间的相互作用,图中物理量均为已知量。求:
(1)t=0时刻释放的粒子,在t=时刻的位置坐标;;在0~时间内,电场强度为E0,带电粒子在电场中加速,根据动
量定理可知qE0·=mv1
解得粒子在时刻的速度大小为v1=,方向竖直向上粒子竖直
向上运动的距离y1=
在
文档评论(0)