高二物理选修3第三章《磁场》同步辅导(二)知识概要带电粒子在电场、磁场中的运动可分为下列几种情况带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动,简称带电粒子在复合场中的运动,一般具有较复杂的运动图景
这类问题本质上是一个力学问题,应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基本规律
分析带电粒子在电场、磁场中运动,主要是两条线索:(1)力和运动的关系
根据带电粒子所受的力,运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解
(2)功能关系
根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系,从而可确定带电粒子的运动情况,这条线索不但适用于均匀场,也适用于非均匀场
因此要熟悉各种力做功的特点
处理带电粒子在场中的运动问题应注意是否考虑带电粒子的重力
这要依据具体情况而定,质子、α粒子、离子等微观粒子,一般不考虑重力;液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子由题设条件决定,一般把装置在空间的方位介绍的很明确的,都应考虑重力,有时还应根据题目的隐含条件来判断
处理带电粒子在电场、磁场中的运动,还应画好示意图,在画图的基础上特别注意运用几何知识寻找关系
点拨解疑【例题1】如图1所示,图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外
O是MN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向
已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,P到O的距离为L,不计重力及粒子间的相互作用
(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道半径;用心爱心专心半径公式:周期公式:带电粒子在电场磁场中的运动带电粒子在电场中的运动带电粒子在磁场中的运动带电粒子在复合场中的运动直线运动:如用电场加速或减速粒子偏转:类似平抛运动,一般分解成两个分运动求解圆周运动:以点电荷为圆心运动或受装置约束运动直线运动(当带电粒子的