专题三 力与物体的曲线运动第 3 讲:电学中的曲线运动一、知识梳理1
带电粒子在电场中受电场力,如果电场力的方向与速度方向不共线,粒子将做 运动;如果带电粒子垂直进入匀强电场,粒子将做 运动,由于加速度恒定且与速度方向不共线,因此是 曲线运动
研究带电粒子在匀强电场中的类平抛运动的方法与平抛运动相同,可将运动分解为垂直电场方向的 运动和沿电场方向的 运动;若场强为 E,其加速度的大小可以表示为 a=
带电粒子垂直进入匀强磁场时将做 圆周运动,向心力由 提供,洛伦兹力始终垂直于运动方向,它 功
其半径 R= ,周期 T=
带电粒子在电场和磁场的组合场中运动时,一般是 运动和 运动的组合,可以先分别研究这两种运动,而 运动的末速度往往是 运动的线速度,分析运动过程中转折点的 是解决此类问题的关键
本部分内容通常应用 的方法、功能关系和圆周运动的知识解决问题
二、题型、技巧归纳高考题型 1 带电粒子在电场中的曲线运动 【例 1】 (多选)如图 1 所示,一带电荷量为 q 的带电粒子以一定的初速度由 P 点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直
粒子从 Q 点射出电场时,其速度方向与电场线成 30°角
已知匀强电场的宽度为 d,P、Q 两点的电势差为 U,不计重力作用,设 P 点的电势为零
则下列说法正确的是( )图 1A
带电粒子在 Q 点的电势能为-UqB
带电粒子带负电C
此匀强电场的电场强度大小为 E=D
此匀强电场的电场强度大小为 E=高考预测 1 如图 2 甲所示,两平行金属板 MN、PQ 的板长和板间距离相等,板间存在如图乙所示的随时间周期性变化的电场,电场方向与两板垂直,在 t=0 时刻,一不计重力的带电粒子沿板间中线垂直电场方向射入电场,粒子射入电场时的速度为 v0,t=T 时刻粒子刚好沿 MN 板右边缘射出电场
则( )图 2A