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文档简介

第3讲带电粒子在复合场中的运动必备知识·自主排查【课程标准】了解带电粒子的磁偏转原理及其应用。【知识再现】一、带电粒子在复合场中的运动1．复合场与组合场：(1)复合场：电场、_____、重力场共存或其中某两场共存。(2)组合场：电场与磁场各位于一定的区域内，并不重叠，或在同一区域，电场、磁场分时间段或分区域交替出现。磁场2.带电粒子在复合场中运动情况分类:(1)静止或匀速直线运动:当带电粒子在复合场中所受合外力为零时,将处于_____状态或_____________状态。(2)匀速圆周运动:当带电粒子所受的重力与电场力大小_____,方向_____时,带电粒子在洛伦兹力的作用下,在垂直于匀强磁场的平面内做_________运动。静止匀速直线运动相等相反匀速圆周(3)较复杂的曲线运动：当带电粒子所受合外力的大小和方向均变化，且与初速度方向不在___________时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线。(4)分阶段运动：带电粒子可能依次通过几个情况不同的复合场区域，其运动情况随区域发生变化，其运动过程由几种不同的运动阶段组成。一条直线上二、三种场的比较名称项目力的特点功和能的特点重力场大小:G=___方向:_________重力做功与_____无关重力做功改变物体的_________静电场大小:F=___方向:①正电荷受力方向与场强方向_____②负电荷受力方向与场强方向_____电场力做功与_____无关W=___电场力做功改变_______磁场洛伦兹力大小:F=____方向:根据_____定则判定洛伦兹力不做功,不改变带电粒子的_____mg竖直向下路径重力势能qE相同相反路径qU电势能qvB左手动能【情境转换】复合场是指电场、磁场、重力场共存，或其中某两场共存的情况。如图所示：假如带电粒子水平飞入如图所示的重力场、电场、磁场都存在的复合场内，试分析带电粒子有可能做什么运动？提示：可能做匀速直线运动，可能做匀速圆周运动，还可能做非匀变速曲线运动。三、质谱仪和回旋加速器装置原理图规律质谱仪带电粒子由静止被加速电场加速qU=_____,在磁场中做匀速圆周运动qvB=m,则比荷装置原理图规律回旋加速器交变电流的周期和带电粒子做圆周运动的周期_____,带电粒子在圆周运动过程中每次经过D形盒缝隙都会被加速。由qvB=m得Ekm=

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