粤教版选修3-1复习：带电粒子在复合场中运动（18张PPT）

(共18张PPT)
高二物理
选修3-1
粤教版
【16年汕头高二统考】
【17年汕头高二统考】
【18年汕头高二统考】
这些题目有什么共同的特点？
【19年全国1卷】
【了解考情】
具备什么知识能力才能解决此类问题？
电磁场中常见基本模型
思考这些模型的处理方法思路？
O
O1
O
【回顾模型】
(1).加（减）速直线
(2).
偏转（类平抛）--化曲为直
【回顾模型】
电场方向：初速度为零的匀加速直线运动
(v0)垂直电场方向：匀速直线运动
1、电场中常见的模型
由动能定理可得：
关键：（1）找圆心画出轨迹
（2）确定轨道半径—几何关系
（3）思路方程洛伦兹力提供向心力
2、有界磁场中常见的模型—圆周偏转
【回顾模型】
找圆心的常见方法有几种？
O
O1
O
解题的一般思路步骤：
1、明确研究对象。
什么粒子？电性如何？
2、正确的受力分析。
重力？电场力？洛伦兹力？等等
3、明确力和运动的关系。
运动情况？轨迹怎样？初、末速度？能量转化情况？
4、
用什么方法处理物理模型？或用什么物理规律
建立得分方程？
【整理思路】
【例1】如图所示，质量为m、电荷量为e的正离子（不计重力）从加速电场所在区域的中点从静止加速后，射入一对间距为d的平行金属板构成的电容器中，电容器两板之间的电压为U2，电容器中还有垂直纸面方向的匀强磁场．离子沿直线穿过电容器后，沿ac方向垂直进入边长为l的正方形区域abcd中，区域内有磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向里的匀强磁场，离子恰好从b点射出．求：
(1)离子从b点射出时的速率v；
(2)加速电场的电压U1和电容器中的磁感应强度B
【剖析典例】
1、研究对象？
2、受力如何？
3、做什么运动？轨迹？速度？
4、哪些物理模型
？用什么方法或规律处理？
电容器中做匀速直线运动，
由平衡条件：
(1)
离子在正方形磁场区域内做匀速圆周运动，则有：
【例1】
【剖析典例】
模型4
几何关系有：
联立解得：
（2）离子在加速电场中，
由动能定理得：
代入可得加速电压
模型1
速度选择器
又有
代入可得，磁感应强度大小
方向垂直纸面向里
小结：带电粒子在电磁场中的多过程运动问题
1.拆分过程模型
2.对应各段受力特点及运动性质
即建立物理模型，细化运动过程（运动轨迹）、直线运动（匀速、匀变速）、匀变速曲线运动（类平抛）、圆周运动
等
4.套用相关规律（动力学观点、能量观点）
3.寻找过渡点的速度
+数学几何关系
关键：受力分析、运动分析、画轨迹
【自主探究，交流学习】
2L
L
2L
1、研究对象？
2、受力如何？
3、做什么运动？轨迹？速度？
4、哪些物理模型
？用什么方法或规律处理？
【例2】如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小为E＝5
N/C，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B＝0.5
T．有一带正电的小球，质量m＝1×10－6
kg，电荷量q＝2×10－6
C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象)，取g＝10
m/s2，求：
(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向；
t.
【剖析典例】
1、研究对象？
2、受力如何？
3、做什么运动？轨迹？速度？
4、哪些物理模型
？用什么方法或规律处理？
θ
【例2】
【剖析典例】
小球可以做变速直线运动吗？为什么？
解题感悟：带电体在重力场、电场、磁场的复合场中，只要做直线运动，一定是匀速直线运动。若速度是变的，则洛仑兹力是变的，合力是变的，合力与速度不在一条直线上,就会做曲线运动。
【自主探究，交流学习】
B
重力与电场力一定平衡，
由洛伦兹力提供向心力
叠加场中:
1、如果是直线运动，一定是匀速直线运动
2、如果是圆周运动，一定是匀速圆周运动
电磁场中常见基本模型
解题的关键：受力分析、运动分析、画轨迹
【布置作业】
1、复习电磁感应
2、继续梳理静电场、磁场的知识考点
3、完成电磁感应、功能、动量复习卷