高三物理一轮复习教学案032.ppt

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1、2015年江苏高考15题,15（16分）回旋加速器的工作原理如题15-1图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。被加速粒子的质量为m，电荷量为+q，加在狭缝间的交变电压如题15-2图所示，电压值的大小为U0。周期T= 。一束该粒子在t=0 时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用。求：(1)出射粒子的动能Ek；(2)粒子从飘入狭缝至动能 达到Ek所需的总时间t总；(3)要使飘入狭缝的粒子中 有超过99%能射出， d应满足的条件。2016年

2、江苏高考15题,5.2带电粒子在复合场中的运动 江苏省新海高级中学 王承金,mg,初速度v0=0,你能求出小球运动的最大速度和下降的最大高度吗？,F,v0=mg/qB,v0,E,E,不计重力,考虑重力,F,mg,qE,F,复合场,重力场,电场,磁场,叠加场,组合场,匀强,匀强,1.重力场,2.电 场,4.重力场电 场,匀变速直线运动,v00,v00,F共线,F不共线,运动学公 式,分解功能观点,v0=0,匀变速曲线运动,类比法,5.重力场磁 场,6.电 场磁 场,7.重力场电 场磁 场,v00,匀速直线运动,复杂曲线运动,v00,v0=0,平衡条件,分解或功能观点,v00,匀速圆周运动,平衡条

3、件F合=man,等效场力,复合场,重力场,电 场,重力场电 场,磁 场,重力场磁 场,电 场磁 场,重力场电 场磁 场,匀变速直线运动,匀变速曲线运动,v00,v00,F共线,F不共线,运动学公 式,分解功能观点,v0=0,v00,匀速直线运动,复杂曲线运动,v00,v0=0,平衡条件,分解或功能观点,v00,匀速圆周运动,平衡条件F合=man,v00,v00,v0 B,匀速直线运动,匀速圆周运动,v00,v0B,v0与B夹,螺旋线运动,分解,F合=man,受 力 特 点,初 始 条 件,力,运动,运动,力,动力学方 法,运 动 性 质,例1 如图所示，在直角坐标系xOy的第象限内有沿y轴负向

4、的匀强电场，电场强度为E，第象限内有垂直纸面向外的匀强磁场一个质量为m、电荷量为q的粒子从y轴上的P点沿x轴正向进入电场，粒子从x轴上的Q点进入磁场已知Q点的坐标为(L,0)，不计粒子的重力及粒子间的作用 (1)若粒子在Q点的速度方向与x轴正方向成30角，求P、Q两点间的电势差；,(2)若从y轴正半轴各点依次向x轴正向发射质量为m、电荷量为q的速度大小适当的粒子，它们经过电场偏转后都通过Q点进入磁场，其中某个粒子A到达Q点的速度最小粒子A经过磁场偏转后恰好垂直y轴射出了磁场求匀强磁场的磁感应强度的大小,例2如图所示，在竖直平面内，水平x轴的上方和下方分别存在方向垂直纸面向外和方向垂直纸面向里的

5、匀强磁场，其中x轴上方的匀强磁场磁感应强度大小为B1，并且在第一象限和第二象限有方向相反，强弱相同的平行于x轴的匀强电场，电场强度大小为E1.已知一质量为m的带电小球从y轴上的A(0，L)位置斜向下与y轴负半轴成60角射入第一象限，恰能做直线运动(1)判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；,(2)为使得带电小球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动，需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的方向和电场强度的大小；,(3)在满足第(2)问的基础上，若在x轴上安装有一绝缘弹性薄板，并且调节x轴下方的磁场强弱，使带电小球恰好与绝缘弹性板碰撞两次后从x轴上的某一位置返回到x轴的上

6、方(带电小球与弹性板碰撞时，既无电荷转移，也无能量损失，并且入射方向和反射方向的关系类似光的反射)，然后恰能匀速直线运动至y轴上的A(0，L)位置，求：弹性板的最小长度及带电小球从A位置出发返回至A位置过程中所经历的时间,(3)在满足第(2)问的基础上，若在x轴上安装有一绝缘弹性薄板，并且调节x轴下方的磁场强弱，使带电小球恰好与绝缘弹性板碰撞两次后从x轴上的某一位置返回到x轴的上方(带电小球与弹性板碰撞时，既无电荷转移，也无能量损失，并且入射方向和反射方向的关系类似光的反射)，然后恰能匀速直线运动至y轴上的A(0，L)位置，求：弹性板的最小长度及带电小球从A位置出发返回至A位置过程中所经历的时

7、间,场 力,初始条件,课堂小结,匀变速直线运动,静止或匀速直线运动,运动性质,匀变速曲线运动,匀速圆周运动,复杂曲线运动,动力学方法,数学方法,牛顿运动定律结合运动学公式,功能观点,几何关系,极值问题,本节课到此结束,谢谢大家！再见！,练1 .如图所示，在竖直平面内直线AB与竖直方向成30角，AB左侧有匀强电场，右侧有垂直纸面向外的匀强磁场一质量为m、电量为q的带负电的粒子，从P点以初速度v0竖直向下射入电场，粒子首次回到边界AB时，经过Q点且速度大小不变，已知P、Q间距为l，之后粒子能够再次通过P点，(粒子重力不计)求：,(1)匀强电场场强的大小和方向；(2)匀强磁场磁感应强度的可能值,小结,练2.在竖直面内建立直角坐标系，曲线y位于第一象限的部分如图所示，在曲线上不同点以初速度v0向x轴负方向水平抛出质量为m、带电量为q的小球，小球下落过程中都会通过坐标原点，之后进入第三象限的匀强电场和匀强磁场区域，磁感应强度为B/10T，方向垂直纸面向里，小球恰好做匀速圆周运动，并在做圆周运动的过程中都能打到y轴负半轴上(已知重力加速度g10m/s2，q/m102C/kg)求：,(1)沿水平方向抛出的初速度v0的大小； (2)第三象限的电场强度大小及方向； (3)为了使所有的小球都能打到y轴的负半轴，所加磁场区域的最小面积,(1)0.1N/C，方向竖直向上(2)10 m/s,小结,