高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色專題 電場(chǎng)與磁場(chǎng) 解答題專攻課件

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1、專題三專題三 電場(chǎng)與磁場(chǎng)電場(chǎng)與磁場(chǎng)解答題專攻（二）解答題專攻（二）特色專題特色專題帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)?？嫉某？嫉?種題型種題型 縱觀近兩年各省市的物理高考試題，所謂的縱觀近兩年各省市的物理高考試題，所謂的“壓軸題壓軸題”多聚多聚焦于焦于“磁磁”。主要考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)，尤其。主要考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)，尤其是帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，情景復(fù)雜、綜合性強(qiáng)，對(duì)考是帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，情景復(fù)雜、綜合性強(qiáng)，對(duì)考生的空間想象能力、物理過程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力以及用生的空間想象能力、物理過程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力以及用數(shù)學(xué)方法解決物

2、理問題的能力要求較高。而且，本部分知識(shí)與現(xiàn)數(shù)學(xué)方法解決物理問題的能力要求較高。而且，本部分知識(shí)與現(xiàn)代科技密切相關(guān)，在近代物理實(shí)驗(yàn)中有重大意義。所以，近兩年代科技密切相關(guān)，在近代物理實(shí)驗(yàn)中有重大意義。所以，近兩年的高考試題中，涉及本考點(diǎn)的命題常以構(gòu)思新穎、高難度的壓軸的高考試題中，涉及本考點(diǎn)的命題常以構(gòu)思新穎、高難度的壓軸題形式出現(xiàn)也就不足為奇了。如果掌握了做這類題目的規(guī)律，解題形式出現(xiàn)也就不足為奇了。如果掌握了做這類題目的規(guī)律，解題還是相對(duì)比較容易的。題還是相對(duì)比較容易的。 帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)方向射入分界線兩側(cè)空間不同的帶電粒子沿垂直于磁

3、場(chǎng)方向射入分界線兩側(cè)空間不同的兩種勻強(qiáng)磁場(chǎng)，往往先后受到大小不同的洛倫茲力作用，使兩種勻強(qiáng)磁場(chǎng)，往往先后受到大小不同的洛倫茲力作用，使帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡也不同。由于磁場(chǎng)的方向、磁場(chǎng)區(qū)域的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡也不同。由于磁場(chǎng)的方向、磁場(chǎng)區(qū)域的大小以及帶電粒子速度的大小和方向等多種條件的不同而使大小以及帶電粒子速度的大小和方向等多種條件的不同而使這類題目富有探究性和開放性。同時(shí)這類問題能很好地考查這類題目富有探究性和開放性。同時(shí)這類問題能很好地考查考生的空間想象、推理分析、綜合判斷能力。考生的空間想象、推理分析、綜合判斷能力。 粒子進(jìn)入有邊界的磁場(chǎng)，由于邊界條件的不同，會(huì)出現(xiàn)粒子進(jìn)入有邊界的磁場(chǎng)，由

4、于邊界條件的不同，會(huì)出現(xiàn)涉及臨界狀態(tài)的臨界問題。涉及臨界狀態(tài)的臨界問題。 圖圖1 1 (1)判斷金屬板判斷金屬板CD之間的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和正方形線框之間的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向和正方形線框內(nèi)的磁場(chǎng)方向；內(nèi)的磁場(chǎng)方向； (2)若離子從若離子從C板出發(fā)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又恰能回到板出發(fā)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又恰能回到C板板出發(fā)點(diǎn)，求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；出發(fā)點(diǎn)，求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；圖圖2 解決此類問題的關(guān)鍵是依據(jù)題意，分析物體的運(yùn)動(dòng)過程和解決此類問題的關(guān)鍵是依據(jù)題意，分析物體的運(yùn)動(dòng)過程和運(yùn)動(dòng)形式，扣住運(yùn)動(dòng)過程中的臨界點(diǎn)，應(yīng)用幾何知識(shí)，找出運(yùn)運(yùn)動(dòng)形式，扣住運(yùn)動(dòng)過程中的臨界點(diǎn)，應(yīng)用幾何知識(shí)，找出運(yùn)動(dòng)的軌跡

5、圓心，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的部分軌跡，確定半徑，然后應(yīng)動(dòng)的軌跡圓心，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的部分軌跡，確定半徑，然后應(yīng)用數(shù)學(xué)工具和相應(yīng)物理規(guī)律分析求解。用數(shù)學(xué)工具和相應(yīng)物理規(guī)律分析求解。具體的分析方法：具體的分析方法： 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問題帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的多解問題 帶電粒子在洛倫茲力作用下在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)帶電粒子在洛倫茲力作用下在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于運(yùn)動(dòng)的周期性或條件的周期性等因素的存在，動(dòng)，由于運(yùn)動(dòng)的周期性或條件的周期性等因素的存在，使問題往往出現(xiàn)多解性，此類問題能很好地考查學(xué)生多使問題往往出現(xiàn)多解性，此類問題能很好地考查學(xué)生多元性思維和空間想象力，滲透物理世界的對(duì)稱與和諧，元性思維

6、和空間想象力，滲透物理世界的對(duì)稱與和諧，因此將可能成為今后高考的熱點(diǎn)。因此將可能成為今后高考的熱點(diǎn)。 圖圖4 4 圖圖5 5 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的命題，集中融合力學(xué)、電帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的命題，集中融合力學(xué)、電磁學(xué)等知識(shí)，其特點(diǎn)為構(gòu)思新穎、綜合性強(qiáng)，突出考查考生磁學(xué)等知識(shí)，其特點(diǎn)為構(gòu)思新穎、綜合性強(qiáng)，突出考查考生對(duì)物理過程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決對(duì)物理過程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力及空間想象能力。物理問題的能力及空間想象能力。 近幾年的高考試題，常常以加速器、示波管、質(zhì)譜儀、近

7、幾年的高考試題，常常以加速器、示波管、質(zhì)譜儀、速度選擇器為背景，結(jié)合最新的現(xiàn)代科技知識(shí)與情景，考查速度選擇器為背景，結(jié)合最新的現(xiàn)代科技知識(shí)與情景，考查帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)。帶電粒子在電場(chǎng)中的加速、偏轉(zhuǎn)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)。 圖圖6 6 圖圖7 7 (1)粒子經(jīng)過粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大?。稽c(diǎn)時(shí)的速度大?。?2)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。粍驈?qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?3)粒子從粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間。點(diǎn)所用的時(shí)間。 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)分析方法和力學(xué)問題的分帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)分析方法和力學(xué)問題的分析方法基本相同，不同之處是多了電場(chǎng)力和洛倫茲力。一析方法基本相同，不同之處是多了電場(chǎng)力和洛倫茲力。一般來說，對(duì)單個(gè)物體，用動(dòng)能定理或動(dòng)量定理；對(duì)多個(gè)物般來說，對(duì)單個(gè)物體，用動(dòng)能定理或動(dòng)量定理；對(duì)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，用能量守恒定律或動(dòng)量守恒定律，涉及加體組成的系統(tǒng)，用能量守恒定律或動(dòng)量守恒定律，涉及加速度等力學(xué)問題必定用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。速度等力學(xué)問題必定用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。