专题81带电粒子在交变电场、磁场中的运动（解析版）-2013高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

第十四章带电粒子在电磁场中的运动

专题 81 带电粒子在交变电场、磁场中的运动

第一部分知识点精讲

解决带电粒子在交变电磁场中的运动问题的基本思路

第二部分最新高考题精选

1. （2022 高考河北）两块面积和间距均足够大的金属板水平放置，如图 1所示，金属板与

可调电源相连形成电场，方向沿 y轴正方向。在两板之间施加磁场，方向垂直平面向

外。电场强度和磁感应强度随时间的变化规律如图 2所示。板间 O点放置一粒子源，可连

续释放质量为 m、电荷量为、初速度为零的粒子，不计重力及粒子间的相互作用，

图中物理量均为已知量。求：

（1）时刻释放的粒子，在时刻的位置坐标；

（2）在时间内，静电力对时刻释放的粒子所做的功；

（3）在点放置一粒接收器，在时间内什么时刻释放的粒子

在电场存在期间被捕获。

【参考答案】（1）；（2）；（3），

【命题意图】本题考查带电粒子在交变电场和磁场中的运动、动量定理及其相关知识点。

【名师解析】

（1）在时间内，电场强度为，带电粒子在电场中加速度，根据动量定理可知

解得粒子在时刻的速度大小为

方向竖直向上，粒子竖直向上运动的距离

在时间内，根据粒子在磁场运动的周期可知粒子偏转，速度

反向，根据可知粒子水平向右运动的距离为

粒子运动轨迹如图

所以粒子在时刻粒子的位置坐标为，即；

（2）在时间内，电场强度为，粒子受到的电场力竖直向上，在竖直方

向

解得时刻粒子的速度

方向竖直向上，粒子在竖直方向上运动的距离为

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