学案28：带电粒子在复合场中的运动-1一、考纲要求磁场带电粒子站在匀强磁场中的运动Ⅱ二、教学目标1、带电体在复合场中3类运动：静止或匀速直线；匀速圆周运动；一般曲线运动2、带电粒子在复合场中运动实例：速度选择器；磁流体发电机；电磁流量计三、典型例题题型一：带电粒子在复合场中的直线运动例1、在图中虚线所围的区域内，存存电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场.已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转，设重力可以忽略不计，则在这区域中的E和B的方向可能是().(A)E和B都沿水平方向，并与电子运动的方向相同(B)E和B都沿水平方向，并与电子运动的方向相反(C)E竖直向上，B垂直纸面向外(D)E竖直向上，B垂直纸面向里【变式练习1】如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电的小球（电量为+q，质量为m）从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列电磁混合场中的是（）题型二：带电粒子在复合场中的偏转运动L例2、一个带电粒子两次以同样的垂直于场线的初速度v0分别穿越匀强电场区和匀强磁场区，场区的宽度均为L偏转角度均为α，求E∶B【变式练习2】如图所示，在长方形abcd区域内有正交的电磁场，ab=bc/2=L，一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入，恰沿直线从bc边的中点P射出，若撤去磁场，则粒子从c点射出；若撤去电场，则粒子将（重力不计）（）A.从b点射出B.从b、P间某点射出C.从a点射出D.从a、b间某点射出题型三：带电粒子在复合场中运动的应用实例例3、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示，离子源S产生带电量为q的某种正离子，离子产生出米时的速度很小，可以看作是静止的，离子经过电压U加速后形成离子束流，然后垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上.实验测得:它在P上的位置到入口处S1的距离为a，离子束流的电流为I.请回答下列问题:(1)在时间t内射到照相底片P上的离子的数目为________.(2)单位时间穿过入口处S1离子束流的能量为________.(3)试求这种离子的质量m表达式Iab限时练第1题图例4、磁流体发电机是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能．如图所示，是磁流体发电机的装置，A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场。现在持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度均为υ，电量大小为q，忽略两极间的等效电阻，稳定时，电势较高的是极，磁流体发电机的电动势E=，外电路电阻为R，则R所消耗的功率P=．三、限时训练1、如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用，则（）A．板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势B．板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势C．板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势D．板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势2、一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，那么该液滴（）A.一定带正电，且沿逆时针方向转动B.一定带负电，且沿顺时针方向转动C.一定带负电，绕行方向不明D.带什么电，绕行方向不确定