高考物理人教版一輪課件選修3-1第九章第3講帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

第3講帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)必備知識(shí)·自主排查【課程標(biāo)準(zhǔn)】了解帶電粒子的磁偏轉(zhuǎn)原理及其應(yīng)用。【知識(shí)再現(xiàn)】一、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1．復(fù)合場(chǎng)與組合場(chǎng)：(1)復(fù)合場(chǎng)：電場(chǎng)、_____、重力場(chǎng)共存或其中某兩場(chǎng)共存。(2)組合場(chǎng)：電場(chǎng)與磁場(chǎng)各位于一定的區(qū)域內(nèi)，并不重疊，或在同一區(qū)域，電場(chǎng)、磁場(chǎng)分時(shí)間段或分區(qū)域交替出現(xiàn)。磁場(chǎng)2.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況分類:(1)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng):當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中所受合外力為零時(shí),將處于_____狀態(tài)或_____________狀態(tài)。(2)勻速圓周運(yùn)動(dòng):當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場(chǎng)力大小_____,方向_____時(shí),帶電粒子在洛倫茲力的作用下,在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的平面內(nèi)做_________運(yùn)動(dòng)。靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)相等相反勻速圓周(3)較復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)帶電粒子所受合外力的大小和方向均變化，且與初速度方向不在___________時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線。(4)分階段運(yùn)動(dòng)：帶電粒子可能依次通過(guò)幾個(gè)情況不同的復(fù)合場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)情況隨區(qū)域發(fā)生變化，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程由幾種不同的運(yùn)動(dòng)階段組成。一條直線上二、三種場(chǎng)的比較名稱項(xiàng)目力的特點(diǎn)功和能的特點(diǎn)重力場(chǎng)大小:G=___方向:_________重力做功與_____無(wú)關(guān)重力做功改變物體的_________靜電場(chǎng)大小:F=___方向:①正電荷受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向_____②負(fù)電荷受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向_____電場(chǎng)力做功與_____無(wú)關(guān)W=___電場(chǎng)力做功改變_______磁場(chǎng)洛倫茲力大小:F=____方向:根據(jù)_____定則判定洛倫茲力不做功,不改變帶電粒子的_____mg豎直向下路徑重力勢(shì)能qE相同相反路徑qU電勢(shì)能qvB左手動(dòng)能【情境轉(zhuǎn)換】復(fù)合場(chǎng)是指電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)共存，或其中某兩場(chǎng)共存的情況。如圖所示：假如帶電粒子水平飛入如圖所示的重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)都存在的復(fù)合場(chǎng)內(nèi)，試分析帶電粒子有可能做什么運(yùn)動(dòng)？提示：可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，還可能做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。三、質(zhì)譜儀和回旋加速器裝置原理圖規(guī)律質(zhì)譜儀帶電粒子由靜止被加速電場(chǎng)加速qU=_____,在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)qvB=m,則比荷裝置原理圖規(guī)律回旋加速器交變電流的周期和帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期_____,帶電粒子在圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每次經(jīng)過(guò)D形盒縫隙都會(huì)被加速。由qvB=m得Ekm=

相同關(guān)鍵能力·分層突破【剝繭抽絲】——提升演繹推理能力(1)粒子從P點(diǎn)射出后在最短時(shí)間內(nèi)通過(guò)B點(diǎn)，其圓周運(yùn)動(dòng)半徑r＝___。(2)由