习题课六带电粒子在组合场和叠加场中的运动带电粒子在组合场中的运动3.要进行正确的受力分析，确定带电粒子的运动状态。(1)在电场中运动①若初速度v0与电场线平行，粒子做匀变速直线运动；②若初速度v0与电场线垂直，粒子做类平抛运动。(2)在磁场中运动①若初速度v0与磁感线平行，粒子做匀速直线运动；②若初速度v0与磁感线垂直，粒子做匀速圆周运动。4.分析带电粒子的运动过程，画出运动轨迹是解题的关键。5.解题技巧：组合场中电场和磁场是各自独立的，计算时可以单独分析带电粒子在电场或磁场中的运动来列式处理。特别注意带电粒子在两场交界处有联系的物理量，一般是速度。图1(1)微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小；(2)求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角，并画出带电微粒在电场和磁场中由A至Q的运动轨迹；(3)电场强度E和磁感应强度B的大小。解析(1)微粒从平行x轴正方向射入电场区域，由A到P做类平抛运动，微粒在x轴正方向做匀速直线运动(3)由qE＝ma，得E＝24N/C设微粒从P点进入磁场以速度v做匀速圆周运动，[针对训练1](多选)(2017·大连高二检测)一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域。设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示。在如图所示的几种情况中，可能出现的是()解析由图可知，电场力向下，则粒子带正电，当进入磁场时，由左手定则可得洛伦兹力垂直速度向上，故A项正确；由图可知，电场力向下，粒子应带负电，在磁场中受洛伦兹力应垂直于速度向下，故B项错误；同理可判得C项错误，D项正确。答案AD带电粒子在叠加场中的运动[精典示例][例2]如图2所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E＝5N/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＝0.5T。有一带正电的小球，质量m＝1×10－6kg，电荷量q＝2×10－6C，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＝10m/s2，求：代入数据解得v＝20m/s②速度v的方向与电场E的方向之间的夹角满足设撤去磁场后小球在初速度方向上的分位移为x，有x＝vt⑥解法二撤去磁场后，由于电场力垂直于竖直方向，它对竖直方向的分运动没有影响，以P点为坐标原点，竖直向上为正方向，小球在竖直方向上做匀减速运动，其初速度为vy＝vsinθ⑤图3A.ma>mb>mcB.mb>ma>mcC.mc>ma>mbD.mc>mb>ma解析由题意知，三个带电微粒受力情况：mag＝qE，mbg＝qE＋Bqv，mcg＋Bqv＝qE，所以mb>ma>mc，故B正确，A、C、D错误。答案B图4解析油滴做直线运动，受重力、电场力和洛伦兹力作用，因为重力和电场力均为恒力，根据油滴做直线运动条件可知，油滴所受洛伦兹力亦为恒力。据F＝qvB可知，油滴必定做匀速直线运动，A正确，B错误；根据做直线运动的条件和受力情况(如图所示)可知，如果电场方向水平向左，油滴带正电，电场力水平向左，由左手定则判断，油滴从M运动到N。若油滴带负电，电场力水平向右，洛伦兹力方向垂直于MN，油滴所受合力不可能为零。如果电场水平向右，同理可知，油滴带负电，从N点运动到M点，C错误，D正确。答案AD2.(带电粒子在叠加场中的运动)(多选)如图5所示为匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区，方向如图所示。一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则()图5答案BC3.(带电粒子在组合场中的运动)如图6所示xOy坐标系，在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一、第四象限内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小相等，方向如图所示。现有一个质量为m，电量为＋q的带电粒子在该平面内从x轴上的P点，以垂直于x轴的初速度v0进入匀强电场，恰好经过y轴上的Q点且与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限的磁场。已知OP之间的距离为d(不计粒子的重力)。求：图6(1)O点到Q点的距离；(2)磁感应强度B的大小；(3)带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过x轴所用的时间。解得h＝2d。OfficeTMGThankYou!