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文档简介

2026届高考物理冲刺复习磁场与电场的叠加指点迷津把握三点,解决“约束运动”问题(1)对物体受力分析,把握已知条件。(2)掌握洛伦兹力的公式和特点,理清弹力和摩擦力、洛伦兹力和速度、摩擦力与合力、加速度与速度等几个关系。(3)掌握力和运动、功和能在磁场中的特点。专题概述:本专题主要学习带电粒子在叠加场中运动问题的解答策略。叠加场主要指电场、磁场、重力场共存,或其中某两种场共存。解题思路可以分为三大步:第一步,明确是哪几种场的叠加,进行受力分析,确定受力情况;第二步,由受力情况确定运动情况,建构运动模型;第三步,结合运动情况,选择合适的规律解答,如运动学公式、牛顿运动定律、圆周运动规律、动能定理、机械能守恒定律等。电场与磁场共存情形的解答思路

考向一

磁场与电场叠加的直线运动典题1

某种粒子控制装置的简化示意图如图所示。在平面中建立直角坐标系Oxy,在x≥0范围存在三个电磁场区域,其区域宽度均为d=0.1m,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域内存在电场强度E=2000V/m的匀强电场,Ⅰ区域内电场沿x轴正方向,Ⅱ、Ⅲ区域内电场沿y轴负方向。Ⅱ区域内还存在匀强磁场,磁场垂直(1)Ⅱ区域磁感应强度的大小B;(2)带电粒子离开Ⅲ区域时的速度;(3)带电粒子打到探测板上的坐标。答案

(1)1×10-2T(2)2.236×105m/s,速度与水平方向的夹角的正切值为tanθ=(3)(0.4,-0.075)(2)粒子进入Ⅲ区域,在此区域内水平方向做匀速直线运动,有d=v0t1解得t1=5×10-7

s竖直方向上做匀加速直线运动,则qE=ma解得a=2×1011

m/s2离开Ⅲ区域竖直方向上的位移为解得y1=0.025

m(3)粒子离开Ⅲ区域后,做匀速直线运动,运动时间仍为t1,竖直方向上满足y2=vyt1=0.05

m打到探测板上的距离为y=y1+y2=0.075

m水平方向距离x=4d=0.4

m,则带电粒子打到探测板上的坐标为(0.4,-0.075)。考向二

磁场与电场叠加的曲线运动典题2

空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是(

)B解析

因为在xOy平面内电场的方向沿y轴正方向,所以在坐标原点O静止的带正电粒子在静电力作用下会向y轴正方向运动;磁场方向垂直于纸面向里,根据左手定则,可判断出向y轴正方向运动的粒子同时受到沿x轴负方向的洛伦兹力,故带电粒子向x轴负方向偏转,可知选项A、C错误。粒子运动的过程中,静电力对带电粒子做功,粒子速度大小发生变化,粒子所受的洛伦兹力方向始终与速度方向垂直;由于匀强电场方向是沿y轴正方向,故x轴为匀强电场的等势面,从开始到带电粒子再次运动到x轴时,静电

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