人教版 物理 选修3—1 复习带电粒子在场中的运动（共14张ppt)

课件14张PPT。物理复习
带电粒子在场中的运动
知识网络复习目标1.通过复习，整合磁场基本知识，弄清楚带电粒子在磁场中运动的基本规律，掌握带电粒子在有界磁场中运动问题的基本处理方法；区分有边界磁场中圆心、半径、临界条件、周期和时间等问题的解决方法，并注意几何关系的灵活应用2.归纳总结复合场的基本知识，加强电场、磁场与力学知
识的整合，分清带电粒子在不同叠加场、组合场中的运动
形式和遵循的运动规律，特别弄清楚粒子在分区域场中的
分阶段运动，总结出复合场问题的解题思路、解题方法、
解题步骤【考情快报】
1.电荷守恒定律和库仑定律是电场中最基本的规律，是分析电场问题的基础，在高考中，库仑定律常常与物体的平衡、牛顿运动定律等力学知识结合起来考查。电场强度、电场线、电场力是反映电场力的性质的物理量，考查电场线分布特征、电场强度的叠加原理等。电势、电势能、电势差、电场力做功是反映电场能的性质的物理量，考查电荷的功能关系。
2.通电导体在磁场、重力场中的平衡与加速运动问题的处理方法和纯力学问题一样，只是多了一个安培力。因洛伦兹力的方向总与速度的方向垂直，根据曲线运动的条件，在仅受洛伦兹力作用的情况下，带电粒子将做曲线运动，洛伦兹力的作用效果只是改变带电粒子的运动方向。
3.关于带电粒子在复合场中的运动的题目出现的频率最高，几乎年年必考．它通常将直线运动规律、牛顿运动定律、圆周运动、运动的合成与分解等综合，题型主要是计算题。问题一、带电粒子在独立电场（磁场）中的运动 思考：粒子做什么运动？例2．如图所示，真空室内有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B＝0.60T，磁场内有一块平行感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l＝16cm处，有一个点状的α粒子发射源S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是v＝3.0×106m/s．已知α粒子的电量与质量之比q/m＝5.0×107C/kg，现只考虑在纸平面中运动的α粒子，求ab上被α粒子打中的区域长度．处理思路：
(1)带电粒子经过电场区域时利用动能定理或类平抛的知识分析；
(2)带电粒子经过磁场区域时利用圆周运动规律结合几何关系来处理．小结：问题一、带电粒子在独立电场（磁场）中的运动 技巧与方法临界问题，侧重利用几何关系解题，只要分析得出粒子的临界状态，所用到的物理知识也就非常简单了。难点突破解答本类题，关键在于运用动态思维，寻找临界点，确定临界状态，根据粒子的速度方向找出半径方向，同时由磁场边界和题设条件画好轨迹，定好圆心，建立几何关系。问题三、带电粒子在组合场中的运动 思考：粒子做什么运动？
画出轨迹处理带电粒子在复合场中运动的问题，要注意以下几点：
(1)首先要弄清复合场的组成．
(2)分析带电粒子的受力情况．
(3)分析粒子的运动过程→并完成物理建模．
(4)画出粒子在场区的运动轨迹草图，灵活选用不同的力学规律．小结：问题三、带电粒子在复合场（正交场）中的运动 带电粒子在组合场内的运动实际上也是运动过程的组合，解决方法如下：
(1)分别研究带电粒子在不同场区的运动规律。在匀强 磁场中做匀速圆周运动。在匀强电场中，若速度方向与电场方向平行，则做匀变速直线运动；若速度方向与电场方向垂直，则做类平抛运动。
(2)带电粒子经过磁场区域时，利用圆周运动规律结合几何关系处理。
(3)当粒子从一个场进入另一个场时，分析转折点处粒子速度的大小和方向往往是解题的突破口。【规律总结】课堂小结
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　　处理带电质点在三场中运动的问题，首先应该对质点进行受力分析，依据力和运动的关系确定运动的形式。若质点做匀变速运动，往往既可以用牛顿运动定律和运动学公式求解，也可以用能量关系求解。若质点做非匀变速运动，往往需要用能量关系求解。应用能量关系求解时，要特别注意各力做功的特点以及重力、电场力做功分别与重力势能和电势能变化的关系。