专题11　磁场带电粒子在复合场中的运动-2022年高三物理二轮复习（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）(广东专用)（原卷版）

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2022 年高三物理二轮复习资料（命题规律+知识荟萃+经典例题+精选习题）
（广东通用）
专题 11　磁场带电粒子在复合场中的运动
【命题规律】
1、命题角度：
（1）安培定则，磁场的叠加，安培力的分析和计算；
（2）带电粒子在磁场中的运动；
（3）动态圆模型．
（4）带电粒子在组合场中的运动；
（5）带电粒子在叠加场中的运动；
（6）带电粒子在交变场中的运动.
2、常考题型：选择题、计算题
【知识荟萃】
★考向一、磁场的基本性质　安培力
1．磁场的产生与叠加
2．安培力的分析与计算
方向 左手定则
大小
直导线 F＝BILsin θ
θ＝0时F＝0，θ＝90°时F＝BIL
导线为曲线
时
等效为 ac 直线电流
受力分析
根据力的平衡条件或牛顿运动定律列方程
二级结论 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥
★考向二、　带电粒子在匀强磁场中的运动
分析带电粒子在磁场中运动的方法
基本思路
（1）画轨迹：确定圆心，用几何方法求半径并画出轨迹．
（2）找联系：轨迹半径与磁感应强度、运动速度相联系，偏转
角度与圆心角、运动时间相联系，运动时间与周期相联系．
（3）用规律：利用牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是周
期公式和半径公式．
基本公式 qvB＝m
重要结论 r＝，T＝，T＝
圆 心 的 确
定
（1）轨迹上的入射点和出射点的速度垂线的交点为圆心，如图
（a）；
（2）轨迹上入射点速度垂线和两点连线中垂线的交点为圆心，
如图（b）；
（3）沿半径方向距入射点距离等于 r的点，如图（c）（当 r已
知或可算）
半 径 的 确
定
方法一：由物理公式求．由于 Bqv＝，所以半径 r＝；
方法二：由几何关系求．一般由数学知识（勾股定理、三角函数
等）通过计算来确定．
时 间 的 求
解
方法一：由圆心角求．t＝·T；
方法二：由弧长求．t＝.
轨 迹 圆 的
几 个 基 本
特点
（1）粒子从同一直线边界射入磁场和射出磁场时，入射角等于
出射角．（如图甲，θ1＝θ2＝θ3）
（2）粒子速度方向的偏转角等于其轨迹的对应圆心角．（如图
甲，α1＝α2）
（3）沿半径方向射入圆形磁场的粒子，出射时亦沿半径方向，
如图乙．（两侧关于两圆心连线对称）
临界问题
（1）解决带电粒子在磁场中运动的临界问题，关键在于运用动
态思维，寻找临界点，确定临界状态，根据粒子的速度方向找出
半径方向，同时由磁场边界和题设条件画好轨迹，定好圆心，建
立几何关系．
（2）粒子射出或不射出磁场的临界状态是粒子运动轨迹与磁场
边界相切．
多解成因
（1）磁场方向不确定形成多解；
（2）带电粒子电性不确定形成多解；
（3）速度不确定形成多解；
（4）运动的周期性形成多解.
【特别提醒】
1.带电粒子在有界匀强磁场中的运动
（1）粒子从同一直线边界射入磁场和射出磁场时，入射角等于出射角.粒子经过磁场时速度方向
的偏转角等于其轨迹的圆心角.（如图，θ1＝θ2＝θ3）
（2）圆形边界（进、出磁场具有对称性）
① 沿径向射入必沿径向射出，如图所示.
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