新課標(biāo)2022高考物理二輪復(fù)習(xí)：專(zhuān)題五《帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)》

【專(zhuān)題五】帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【考情分析】帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高中物理的一個(gè)難點(diǎn)，是高考必考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，是高考試題中經(jīng)常出現(xiàn)的一類(lèi)問(wèn)題，高考命題所涉及的電場(chǎng)既有勻強(qiáng)電場(chǎng)，也有非勻強(qiáng)電場(chǎng)和交變電場(chǎng)，涉及的知識(shí)既有電場(chǎng)知識(shí)，也有力學(xué)中的有關(guān)知識(shí)。電場(chǎng)對(duì)帶電粒子有兩種基本的作用，其一使帶電粒子加速,其二使帶電粒子偏轉(zhuǎn)。而帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題可分為五類(lèi)，即帶電粒子在電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題、加速問(wèn)題、偏轉(zhuǎn)問(wèn)題、軌跡問(wèn)題及帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。平衡問(wèn)題運(yùn)用物體的平衡條件；直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量關(guān)系及能量關(guān)系；偏轉(zhuǎn)問(wèn)題運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成和分解，以及運(yùn)動(dòng)學(xué)中的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律等；而對(duì)帶電粒子在交變電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)從粒子的受力情況入手，根據(jù)其初始狀態(tài)的速度，根據(jù)牛頓定律、能量守恒以及對(duì)稱(chēng)性來(lái)分析粒子在不同時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況。帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，綜合性較強(qiáng)，解這類(lèi)問(wèn)題既要用到物理中的洛侖茲力、圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，還要牽涉到數(shù)學(xué)中的平面幾何、解析幾何知識(shí)。縱觀歷年高考試題不難發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上單獨(dú)考查磁場(chǎng)知識(shí)的題目很少，絕大多數(shù)試題的考查方式為磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線或帶電的運(yùn)動(dòng)粒子在安培力或洛侖茲力作用下的運(yùn)動(dòng)，尤其以帶電粒子在洛侖茲力作用下在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題居多，側(cè)重于知識(shí)應(yīng)用方面的考查，且難度較大，對(duì)考生的空間想象能力及物理過(guò)程、運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力要求較高。但只要準(zhǔn)確地畫(huà)出軌跡圖，并靈活運(yùn)用幾何知識(shí)和物理規(guī)律，找到已知量與軌道半徑R、周期T的關(guān)系，求出有關(guān)物理量應(yīng)該是水到渠成的。帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)包括帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)、交變電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)及包含重力場(chǎng)在內(nèi)的復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，是高考必考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)?？v觀近幾年各種形式的高考試題，題目一般是運(yùn)動(dòng)情景復(fù)雜、綜合性強(qiáng)，多把場(chǎng)的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系以及交變電場(chǎng)等知識(shí)有機(jī)地結(jié)合，題目難度中等偏上，對(duì)考生的空間想像能力、物理過(guò)程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力，及用數(shù)學(xué)方法解決物理問(wèn)題的能力要求較高，題型有選擇題，填空題、作圖及計(jì)算題，涉及本部分知識(shí)的命題也有構(gòu)思新穎、過(guò)程復(fù)雜、高難度的壓軸題?！局R(shí)交匯】1、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的加速問(wèn)題，一般屬于物體受恒力（重力一般不計(jì)）作用運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。處理的方法有兩種：①根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解；②根據(jù)動(dòng)能定理與電場(chǎng)力做功，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解.其基本