带电粒子叠加复合场运动中的运动学案_第1页
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文档简介

1、带电粒子在叠加型复合场中的运动学习目标1、能够正确分析认识复合场叠加型的几种模型2、能够掌握复合场问题解决方法。3、能够利用模型解决实际问题回顾知识大小方向做功特点重力电场力洛伦兹力一、 E 与 B 复合场模型 1：速度选择器如图所示，速度为 v 、电荷量为 q 的正离子沿两板的中轴线射入正交的电磁场，磁感应强度为B，电场强度为 E。问题 1 ：离子受那些力？可能做什么运动？速度要满足什么条件，离子才能笔直通过。问题 2：速度满足问题 1 直线通过条件，把正离子电量增大它能笔直通过吗？问题 3：速度满足问题1 直线通过条件，改为负离子，它能笔直通过吗？问题 4：速度大小满足问题 1 直线通过条

2、件，方向改为从左射入，它还能笔直通过吗？问题 5：你知道为什么它叫速度选择器吗？你还能设计其他电磁场不同方向速度选择器吗？问题 4：速度选择器有何特点？模型二：霍尔效应宽度为 d 的如图所示，厚度为 h、宽度为 d 的导体板放在垂直于它的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面 A 和下侧面 A之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应实验表明，当磁 IBd中的比例系数k 称为霍尔系数霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷， 从而形成横向电场 横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力 当静电力与洛伦兹

3、力达到平衡时， 导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差设电流 I 是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为 v，电荷量为 e，回答下列问题 :（ 1）达到稳定状态时， 导体板上侧面 A 的电势下侧面 A的电势（填“高于”“低于”或“等于” ）?（ 2）电子所受的洛伦兹力的大小为?（ 3）当导体板上下两侧之间的电势差为U 时，电子所受静电力的大小为?（ 4）由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数为k= 1ne导体板单位体积中电子的个数，其中 n 代表拓展 1、如果电流时正电荷定向移动形成，那个侧面电势高。二、 E、B、g 三场复合1、如图示，质量为 m，电量为 q的微粒以速度 v与水平方向成 450 角进入匀强电场E和匀强磁场 B。如果微粒在该电场，磁场以及重力场的复合作用下能够做匀速直线运动，那么该带点微粒带什么电，电量为多少？拓展 1：能做加速直线运动吗？为什么？你能得出什么规律2、如图所示，质量为 m、正电荷量为 q 的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为 v若要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则需施加一电场，求

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