《2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练》专题60 带电粒子在组合场中的运动（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练
专题 60 带电粒子在组合场中的运动
导练目标 导练内容
目标 1常见的两类组合场问题
目标 2带电粒子在交变电磁场中的运动
【知识导学与典例导练】
一、基础必备知识
1．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、磁场交替出现。
2．带电粒子在组合场中运动的分析思路
第 1 步：粒子按照时间顺序进入不同的区域可分成几个不同的阶段。
第 2 步：受力分析和运动分析，主要涉及两种典型运动，如第 3 步中表图所示。
第 3 步：用规律
3．“电偏转”与“磁偏转”的比较
垂直电场线进入
匀强电场(不计重力)
垂直磁感线进入
匀强磁场(不计重力)
受力情况 电场力 FE＝qE，其大小、方向不变，
与速度 v无关，FE是恒力
洛伦兹力 FB＝qvB，其大小不变，方向随 v
而改变，FB是变力
轨迹 抛物线 圆或圆的一部分
运动轨迹示例
求解方法
利 用 类 平 抛 运 动 的 规 律 求 解 ： vx＝
v0，x＝v0t，vy＝·t，y＝··t2
偏转角 φ满足：tan φ＝＝
半径：r＝
周期：T＝
偏移距离 y和偏转角 φ要结合圆的几何关系
利用圆周运动规律讨论求解
运动时间 t＝t＝T＝
动能 变化 不变
二、常见的两类组合场问题
1.先电场后磁场
(1)先在电场中做加速直线运动，然后进入磁场做圆周运动。如图甲、乙所示，在电场中利用动能定理或
运动学公式求粒子刚进入磁场时的速度。
(2)先在电场中做类平抛运动，然后进入磁场做圆周运动。如图丙、丁所示，在电场中利用平抛运动知识
求粒子进入磁场时的速度。
【例 1】如图所示，距离为 L的竖直虚线 P与Q之间分布着竖直向下的匀强电场，A为虚线 P上一点，C
为虚线 Q上一点，水平虚线 CD 与CF 之间分布着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，虚线
CF 与虚线 Q之间的夹角 。质量为 m、电荷量为 q的粒子从 A点以水平初速度 射出，恰好从 C点
射入磁场，速度与水平方向的夹角也为 ，粒子重力可忽略不计，下列说法正确的是（　　）
A．C点与 A点间的竖直距离为 B．电场强度大小为
C．粒子在磁场中运动的轨迹半径为 D．粒子在磁场中运动的时间为
2.先磁场后电场
　对于粒子从磁场进入电场的运动，常见的有两种情况：
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