第 3 讲 带电粒子在组合场、复合场中的运动三年考情分析高考命题规律三年考题考查内容核心素养 带电粒子在复合场中的运动是高考的常考内容之一,主要考查考生的综合分析问题的能力.分析带电粒子在复合场中的运动,往往与圆周运动和类平抛运动相结合,涉及牛顿运动定律的应用,是今后高考中的重点,考查考生综合分析问题的能力.2018Ⅰ 卷 25T带电粒子在组合场中的运动科学思维Ⅱ 卷 25T带电粒子在组合场中的运动科学思维Ⅲ 卷 24T带电粒子在组合场中的运动科学思维2017Ⅰ 卷 16T带电体在叠加场中的运动科学思维考向一 带电粒子在组合场中的运动[知识必备]——提核心 通技法1.组合场模型电场、磁场、重力场(或其中两种场)并存,但各位于一定区域,并且互不重叠的情况.2.“电偏转”“磁偏转”的比较匀强电场中的“电偏转”匀强磁场中的“磁偏转”受力特征无论 v 是否与 E 垂直,F 电=qE,F电为恒力v 垂直于 B 时,FB=qvB运动规律类平抛运动(v⊥E)vx=v0,vy=tx=v0t,y= 圆周运动(v⊥B)T=,r=偏转情况tan θ=,因做类平抛运动,在相等的时间内偏转角度不等若没有磁场边界限制,粒子所能偏转的角度不受限制动能变化 动能发生变化 动能不变[典题例析]——析典题 学通法[例 1] (2018·全国卷Ⅱ,25T)一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在xOy 平面内的截面如图所示:中间是磁场区域,其边界与 y 轴垂直,宽度为 l,磁感应强度的大小为 B,方向垂直于 xOy 平面:磁场的上、下两侧为电场区域,宽度均为 l′,电场强度的大小均为 E,方向均沿 x 轴正方向;M、N 为条状区域边界上的两点,它们的连线与 y 轴平行.一带正电的粒子以某一速度从 M 点沿 y 轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从 M 点入射的速度从 N 点沿 y 轴正方向射出.不计重力.(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹;(2)求该粒子从 M 点入射时速度的大小;(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与 x 轴正方向的夹角为,求该粒子的比荷及其从M 点运动到 N 点的时间. [破题关键点]对称性是解题关键[解析] (1)(2)y 方向匀速直线运动:l′=v0t1,x 方向匀加速直线运动:vx=at1由牛顿第二定律得 a=由 r=、sin α=,得==联立可得 v0=(3)α=,vx=v0tan=v0,代入=得==,t1===,T=,t2=T,2α=π,t2==,总时间 t=2t1+t2=+[答案] (1)轨迹见解析图 (2) (3)+[跟进...