1、2三种场的比较,应用升级 1.地球大气层外部有一层复杂的电离层，既分布有地磁场，也分布有电场。假设某时刻在该空间中有一小区域存在如图所示的电场和磁场；电场的方向在纸面内斜向左下方，磁场的方向垂直纸面向里。此时一带电宇宙粒子恰以速度v垂直于电场和磁场射入该区域，不计重力作用，则在该区域中，有关该带电粒子的运动情况不可能的是 ( ) A仍做直线运动 B立即向左下方偏转 C立即向右上方偏转 D可能做匀速圆周运动,答案：D,“电偏转”和“磁偏转”,例1 在平面直角坐标系xOy中，第象限 存在沿y轴负方向的匀强电场，第象限存在 垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度 为B。一质量为m、电荷量为q的带正
2、电的粒子 从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入 电场，经x轴上的N点与x轴正方向成60 角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求： (1)M、N两点间的电势差UMN； (2)粒子在磁场中运动的轨道半径r； (3)粒子从M点运动到P点的总时间t。,例1 一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子 从M点以v0垂直于y轴射入电场，经N点与x轴正 方向成60角射入磁场，最后从P点垂直于 y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求： (1)M、N两点间的电势差UMN； (2)粒子在磁场中运动的轨道半径r； (3)粒子从M点运动到P点的总时间t。,思路点拨根据粒
3、子在不同区域内运动特点和受力特点画轨迹，利用类平抛和圆周运动分析方法列方程求解。,分析带电粒子在复合场中的运动，解题的思路主要有两条线索： (1)力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。 (2)功能关系。根据场力及其他外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系解决问题。,(1)油滴的电性。 (2)油滴在P点得到的初速度大小。 (3)油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标。,审题指导 (1)受力平衡，合外力为零；(2)进入第一象限时受力情况、运动情况；(3)画出油滴的运动轨迹。,1(双选)(2012南昌模拟)如图9311为一“滤速器”装置的示
4、意图，a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平 图9311方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能沿水平直线OO,运动，由O射出。不计重力作用。可能达到上述目的的 办法是 ( ) A使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里 B使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里 C使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外 D使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外,解析：电子能沿水平直线运动，则电子所受的电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，当a板电势高于b板时，根据左手定则判断，磁场方向应垂直
5、纸面向里，所以A正确C错误；当a板电势低于b板时，根据左手定则判断，磁场方向应垂直纸面向外，所以D正确B错误。 答案：AD,2.(2012佛山模拟)如图9312所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系xOy，在y0的空间内， 图9312将一质量为m的带电液滴(可视为质点)自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a2g(g为重力加速度),做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，被安置在原点的一个装置瞬间改变了带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变)，随后液滴进入y0的空间运动。液滴在y0的空间内的运动过程中 ( ) A重力势能一定不断减小 B电势能一定先减小后增大 C
6、动能不断增大 D动能保持不变,解析：带电液滴在y0的空间内以加速度a2g做匀加速直线运动，可知液滴带正电，且电场力等于重力，当液滴运动到坐标原点时变为负电荷，液滴进入y 0的空间内运动，电场力等于重力，液滴做匀速圆周运动，重力势能先减小后增大，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，动能保持不变，故选D。,答案：D,3(2012大同联考)如图9313所示，宽度为l0.8 m的某一区域存在相互垂直的匀强电场E与匀强磁场B，其大小E2108 N/C，B10 T。一带正电 图9313荷的粒子以某一初速度由M点垂直电场和磁场方向射入，沿直线运动，从N点离开；若只撤去磁场，则粒子从P点射出且速度方向发生了45的偏转，求粒子的比荷(不计粒子的重力)。,答案：2.5106 C/kg,4(2011安徽高考)如图9314所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁 图9314场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子(不计重力) 从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出。,
