高考物理第一轮带电粒子在洛仑兹力作用下的运动专项复习。
古人云，工欲善其事，必先利其器。作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，有效的提高课堂的教学效率。那么，你知道高中教案要怎么写呢？下面是小编精心为您整理的“高考物理第一轮带电粒子在洛仑兹力作用下的运动专项复习”，希望对您的工作和生活有所帮助。
第六课时带电粒子在洛仑兹力作用下的运动（1）
[知识要点回顾]：
一、带电粒子做匀速圆周运动的分析方法：（画轨迹，定圆心，找半径）
1、圆心的确定：因为洛仑兹力F指向圆心，根据F⊥v，画出粒子运动轨迹中任意两点（一般是射入和射出磁场两点）的F的方向，沿两个洛仑兹力F画其延长线，两延长线的交点即为圆心.
2、半径的确定和计算：利用平面几何关系，求出该圆的可能半径（或圆心角）．并注意以下两个重要的几何特点：粒子速度的偏向角（ф）等于回旋角（圆心角α），并等于AB弦与切线的夹角（弦切角θ）的2倍（如图），即ф=α＝2θ＝ωt.
3、粒子在磁场中运动时间的确定:利用回旋角（即圆心角α）与弦切角的关系，或者利用四边形内角和等于360°,计算出圆心角α的大小，由公式t=αT/360°,可求出粒子在磁场中的运动时间。
4、注意圆周运动中有关对称规律：如从同一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等；在圆形磁场区域内．沿径向射入的粒子，必沿径向射出等等。
二、运动规律应用
[典型例题]：
例1、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，（如图），地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将（）
A．向东偏转B．向南偏转C．向西偏转D．向北偏转
例2、图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线，在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外是MN上的一点，从O点可以向磁场区域发射电量为＋q、质量为m、速率为的粒子，粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向已知先后射人的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇，P到0的距离为L不计重力及粒子间的相互作用
(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道径
(2)求这两个粒子从O点射人磁场的时间间隔jaB88.Com
例3、A、Ｂ为水水平放置的足够长的平行板，板间距离为d＝1.0×10－２m，Ａ板上有一电子源Ｐ，在纸面内能向各个方向发射速度在０≤v≤3.2×107m/s范围内的电子，Ｑ为Ｐ点正上方Ｂ板上的一点，若垂直纸面加一匀强磁场，磁感应强度Ｂ＝9.1×10－3T,已知电子的质量m=9.1×10-31kg,电子电量e=1.6×10－19C,不计电子的重力和电子间的库仑力，且电子打到板上均被吸收，并转移到大地。求：
（１）沿ＰＱ方向射出的电子，击中Ａ、Ｂ板上的范围。
（２）若从Ｐ点发出的粒子恰能击中Ｑ点，则电子的发射方向（用图中θ表示）与电子速度的大小v之间应满足的关系及各自相应的取值范围。
[强化练习]
1、相距为d的两平行板水平放置，两板间的电势差为U，一个质量为m、带电量为+q的粒子，能以水平速度V匀速直线地通过两板间，如果把两板距离减小一半，要使带电粒子仍能水平直线地通过电场，下列措施正确的是：()
A、把粒子速度增加一倍B、把粒子的速度减小一半
C、加一个垂直纸面向外的匀强磁场，且
D、加一个垂直于纸面向外的匀强磁场，且
2、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负离子在磁场中()
A．运动时间相同B．运动轨迹的半径相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同D．重新回到边界的位置与O点的距离相等
3、如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中。哪个图是正确的（）
4、如图所示，长方形abcd长ad=0.6m，宽ab=0.3m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3×10－7kg、电荷量q=+2×10－3C的带电粒子以速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域()
A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边
B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边
C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边
D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边
5、如图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝ａ、ｂ、ｃ和ｄ，外筒的外半径为ｒ０，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为Ｂ。在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿向外的电场。一质量为ｍ、带电量为＋ｑ的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝ａ的Ｓ点出发，初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点Ｓ，则两电极之间的电压Ｕ应是多少？（不计重力，整个装置在真空中）
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带电粒子在洛仑兹力作用下的运动
一名优秀的教师就要对每一课堂负责，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好的消化课堂内容，帮助高中教师能够更轻松的上课教学。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“带电粒子在洛仑兹力作用下的运动”，仅供参考，希望能为您提供参考！
第六课时带电粒子在洛仑兹力作用下的运动（1）
[知识要点回顾]：
一、带电粒子做匀速圆周运动的分析方法：（画轨迹，定圆心，找半径）
1、圆心的确定：因为洛仑兹力F指向圆心，根据F⊥v，画出粒子运动轨迹中任意两点（一般是射入和射出磁场两点）的F的方向，沿两个洛仑兹力F画其延长线，两延长线的交点即为圆心.
2、半径的确定和计算：利用平面几何关系，求出该圆的可能半径（或圆心角）．并注意以下两个重要的几何特点：粒子速度的偏向角（ф）等于回旋角（圆心角α），并等于AB弦与切线的夹角（弦切角θ）的2倍（如图），即ф=α＝2θ＝ωt.
3、粒子在磁场中运动时间的确定:利用回旋角（即圆心角α）与弦切角的关系，或者利用四边形内角和等于360°,计算出圆心角α的大小，由公式t=αT/360°,可求出粒子在磁场中的运动时间。
4、注意圆周运动中有关对称规律：如从同一边界射入的粒子，从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等；在圆形磁场区域内．沿径向射入的粒子，必沿径向射出等等。
二、运动规律应用
[典型例题]：
例1、每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，（如图），地球由西向东转，虚线表示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将（）
A．向东偏转B．向南偏转C．向西偏转D．向北偏转
例2、图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线，在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外是MN上的一点，从O点可以向磁场区域发射电量为＋q、质量为m、速率为的粒子，粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向已知先后射人的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇，P到0的距离为L不计重力及粒子间的相互作用
(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道径
(2)求这两个粒子从O点射人磁场的时间间隔
例3、A、Ｂ为水水平放置的足够长的平行板，板间距离为d＝1.0×10－２m，Ａ板上有一电子源Ｐ，在纸面内能向各个方向发射速度在０≤v≤3.2×107m/s范围内的电子，Ｑ为Ｐ点正上方Ｂ板上的一点，若垂直纸面加一匀强磁场，磁感应强度Ｂ＝9.1×10－3T,已知电子的质量m=9.1×10-31kg,电子电量e=1.6×10－19C,不计电子的重力和电子间的库仑力，且电子打到板上均被吸收，并转移到大地。求：
（１）沿ＰＱ方向射出的电子，击中Ａ、Ｂ板上的范围。
（２）若从Ｐ点发出的粒子恰能击中Ｑ点，则电子的发射方向（用图中θ表示）与电子速度的大小v之间应满足的关系及各自相应的取值范围。
[强化练习]
1、相距为d的两平行板水平放置，两板间的电势差为U，一个质量为m、带电量为+q的粒子，能以水平速度V匀速直线地通过两板间，如果把两板距离减小一半，要使带电粒子仍能水平直线地通过电场，下列措施正确的是：()
A、把粒子速度增加一倍B、把粒子的速度减小一半
C、加一个垂直纸面向外的匀强磁场，且
D、加一个垂直于纸面向外的匀强磁场，且
2、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负离子在磁场中()
A．运动时间相同B．运动轨迹的半径相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同D．重新回到边界的位置与O点的距离相等
3、如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中。哪个图是正确的（）
4、如图所示，长方形abcd长ad=0.6m，宽ab=0.3m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3×10－7kg、电荷量q=+2×10－3C的带电粒子以速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域()
A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边
B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边
C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边
D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边
5、如图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝ａ、ｂ、ｃ和ｄ，外筒的外半径为ｒ０，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为Ｂ。在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿向外的电场。一质量为ｍ、带电量为＋ｑ的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝ａ的Ｓ点出发，初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点Ｓ，则两电极之间的电压Ｕ应是多少？（不计重力，整个装置在真空中）
高考物理第一轮带电粒子在复合场中的运动专项复习
第十课时：带电粒子在复合场中的运动习题课
1、空间存在一匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，另有一个点电荷+Q的电场，如图所示，一带电-q的粒子以初速度v0从某处垂直电场、磁场入射，初位置到点电荷的距离为r，则粒子在电磁场中的运动轨迹可能为（）
A．以点电荷+Q为圆心，以r为半径的在纸平面内的圆周
B．开始阶段在纸面内向向右偏转的曲线
C．开始阶段在纸面内向向左偏转的曲线D．沿初速度v0方向的直线
2、三个质量相同的质点a、b、c带有等量的正电荷，由静止开始同时从相同的高度落下，下落中b、c分别进入如图所示的匀强电场和匀强磁场中，设它们都能落到同一平面上，不计空气阻力，则有：（）
A、落地时a的动能最大B、落地时a和c的速度大小相同
C、a和c同时到达平面D、c比a、b质点先到达平面
3、如图，MN与水平面之间有一正交的匀强电场和磁场，在MN的上方带正电的小球A，由静止开始下落，经复合场后到达水平面，空气阻力不计，以下说法中正确的是：（）
A、在复合场中，小球作匀变速运动
B、在复合场中，小球的电势能将减小
C、小球由静止下落到水平面时的动能大于它重力势能的减少量
D、如仅增加B，小球至平面的动能不变
4、关于带电粒子的运动，下列正确的是：()
A、沿着磁力线运动飞入磁场，磁场力做功，动能增加
B、沿着电力线飞入匀强电场，电场力做功，动能不一定增加
C、只有垂直磁力线飞入匀强磁场中时，磁场力不作功
D、垂直于电力线方向飞入匀强电场，在电场中运动，电场力不做功
5、如图所示，在y0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外，一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y=－2h处的P3点，不计重力．求：（1)电场强度的大小；
(2)粒子到达P2时速度的大小和方向；
(3)磁感应强度的大小．
6、在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径R=1m，匀强磁场垂直于轨道平面向内，一质量为m=1×10－3kg、带电量为q=+3×10－3C的小球，可在其内壁滑动。开始时，在最低点处给小球一个水平向右的初速度v0，使小球在竖直面内逆时针做圆周运动，图甲是小球在竖直面内做圆周运动的速率v随时间变化的情况，图乙是小球所受轨道的弹力F随时间变化的情况，结合图象所给数据，求：（1）磁感应强度的大小（2）小球初速度的大小
7、某空间存在着变化的电场和另一变化的磁场，电场方向向右，即图示中由b点到C点的方向，电场强度大小变化如图中E—t图象，磁感应强度变化如图中B－t图象．已知ab垂直于bc，ac=2bc，在a点，从第1s末时刻开始，每隔2s有一相同带电粒子（粒子重力不计）沿ab方向以速度v射出，这些粒子都恰能击中c点，且粒子在ac间运动时间小于1s，求：
（1）图象中E0和B0的比值；
（2）第二个粒子和第一个粒子从射出到击中C点所用的时间的比值。
高考物理第一轮专项复习：带电粒子在电、磁场中的运动
第八课时：带电粒子在电、磁场中的运动
[知识要点]：
1、带电粒子速度选择器：
选择器内有正交的匀强电场E和匀强磁场B，一束有不同速率的正离子水平地由小孔S进入场区，路径不发生偏转的离子的条件是_____________，即能通过速度选择器的带电粒子必是速度为v＝_______的粒子，与它带多少电和电性，质量为多少都无关（书P1043）
2、磁流体发电机
如图是磁流体发电机，其原理是：等离子气体喷入磁场，正、负离子在洛仑兹力作用下发生上、下偏转而聚集到A、B板上，产生电势差．设A、B平行金属板的面积为S，相距l，等离子气体的电阻率为ρ，喷入气体速度为v，板间磁场的磁感强度为B，板外电阻为R，当等离子气体匀速通过AB板间时，A、B板上聚集的电荷最多，板间电势差最大，即为电源电动势．电动势E=_____________。R中电流I=_______________
例1、目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机。如图所示表示了它的发电原理：将一束等离子体垂直于磁场方向喷入磁场，在磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，等离子体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时，电流表示数为I，那么板间等离子体的电阻率为()
A.B.C.D.
3、电磁流量计
电磁流量计原理可解释为：如图所示，一圆形导管直径为d，用非磁性材料制成，其中有可以导电的液体向左流动．导电液体中的自由电荷（正、负离子）在洛仑兹力作用下横向偏转，a、b间出现电势差．当自由电荷所受电场力和洛仑兹力平衡时，a、b间的电势差就保持稳定．流量Q=_____________
例2、为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）
A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高
B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多无关
C．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大
D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关
4、霍尔效应
如图所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A’之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应，实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为U=．式中的比例系数k称为霍尔系数．
例3、一种半导体材料称为“霍尔材料”，用它制成的元件称为“霍尔元件”.这种材料有可定向移动的电荷，称为“载流子”，每个载流子的电荷量大小为1元电荷，即q＝1.6×10-19C.霍尔元件在自动检测、控制领域得到广泛应用，如录像机中用来测量录像磁鼓的转速、电梯中用来检测电梯门是否关闭以自动控制升降电动机的电源的通断等.在一次实验中，一块霍尔材料制成的薄片宽ab＝1.0×10-2m、长bc=L=4.0×10-2m、厚h＝1×10-3m，水平放置在竖直向上的磁感应强度B＝1.5T的匀强磁场中，bc方向通有I＝3.0A的电流，如图所示，沿宽度产生1.0×10-5V的横电压.?
(1)假定载流子是电子，a、b两端中哪端电势较高??
(2)薄板中形成电流I的载流子定向运动的速率是多少??
5、磁强计
磁强计实际上是利用霍尔效应来测量磁感强度B的仪器．其原理可解释为：如图所示一块导体接上a、b、c、d四个电极，将导体放在匀强磁场之中，a、b间通以电流I，c、d间就会出现电势差，只要测出c、d间的电势差U，就可测得B。设导体中单位体积内的自由电荷数为n，则B的大小为_____________。
[强化练习]
1、一种测量血管中血流速度仪器的原理如图所示，在动脉血管左右两侧加有匀强磁场，上下两侧安装电极并连接电压表，设血管直径是2.0mm，磁场的磁感应强度为0.080T，电压表测出的电压为0.10mV，则血流速度大小为______m/s.（取两位有效数字）
2、一种称为“质量分析器”的装置如图所示．A表示发射带电粒子的离子源，发射的粒子在加速管B中加速，获得一定速率后于C处进入圆形细弯管（四分之一圆弧），在磁场力作用下发生偏转，然后进入漂移管道D，若粒子质量不同或电量不同或速率不同，在一定磁场中的偏转程度也不同．如果给定偏转管道中心轴线的半径、磁场的磁感应强度、粒子的电荷量和速率，则只有一定质量的粒子能从漂移管道D中引出．已知带有正电荷q=1.6×10-19C的磷离子，质量为m=51.1×10-27kg，初速率可认为是零，经加速管B加速后速率为v=7.9×105m/s。求：（都保留一位有效数字）
（1）加速管B两端的加速电压应为多大？
(2)若圆形弯管中心轴线的半径R=0.28m,为了使磷离子从漂移管道引出，则图中虚线所围正方形区域内应加磁感应强度为多大的匀强磁场？
3、如图（甲）所示为电视机中显像管的原理示意图，电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子，这些电子再经加速电场加速后，从O点进入由磁偏转线圈产生的偏转磁场中，经过偏转磁场后打到荧光屏MN上，使荧光屏发出荧光形成图像，不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场的电压为U0偏转线圈产生的磁场分布在边长为L的正方形区域abcd内，磁场方向垂直纸面，且磁感应强度随时间的变化规律如图（乙）所示。在每个周期内磁感应强度都是从-B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合，ab边与00/平行，右边界bc与荧光屏之间的距离为S。由于磁场区域较小，且电子运动的速度很大，所以在每个电子通过磁场区域的过程中，可认为磁感应强度不变，即为匀强磁场，不计电子之间的相互作用。
（1）求电子射出电场时的速度大小。
（2）为使所有的电子都能从磁场的bc边射出，求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。
（3）荧光屏上亮线的最大长度是多少？
4、家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、控制系统、外壳等组成．如图为磁控管的示意图，一群电子在垂直于管的某截面内做匀速圆周运动，在管内有平行于管轴线方向的匀强磁场，磁感强度为B，在运动中这群电子时而接近电极1，时而接近电极2，从而使电极附近的电场强度发生周期性变化．由于这一群电子散布的范围很小，可以看作集中在一点，共有N个电子．每个电子的电量为e，质量为m，设这群电子圆形轨道的直径为D。电子群离电极1端点P的最短距离为r．
(1)这群电子做圆周运动的速率、频率各是多少？”
(2)在电极1的端点P处，电场强度变化的频率是多少？
(3)在电极1的端点P处，运动的电子群产生的电场强度最大值、最小值各是多少？
高考物理第一轮带电粒子在复合场中的运动复习学案
第四课时带电粒子在复合场中的运动
【教学要求】
1．了解电场、磁场、重力场等对带电粒子作用力的特点。
2．能应用动力学有关知识分析计算带电粒子在复合场中的运动问题。
【知识再现】
一、复合场
这里所说的复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场，带电粒子在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对粒子的运动形式的分析就显得极为重要．
二、带电粒子在复合场中的运动
1．当带电粒子在复合场中所受的合外力为零时，粒子将做或。.
2．当带电粒子所受的合外力与运动方向在同一条直线上时，粒子将做。
3．当带电粒子所受的合外力充当向心力时，粒子将做。
4．当带电粒子所受的合外力的大小、方向均是不断变化时，则粒子将做变加速运动，这类问题一般只能用能量关系处理．
知识点一带电粒子在复合场中受力特点
1．重力：若为基本粒子(如电子、质子、α粒子、离子等)一般不考虑重力；若为带电颗粒(如液滴、油滴、小球、尘埃等)一般需考虑重力。
2．电场力：带电粒子(体)在电场中一定受到电场力作用，在匀强电场中，电场力为恒力，大小为F＝qE。电场力的方向与电场的方向相同或相反。电场力做功也与路径无关，只与初末位置的电势差有关，电场力做功一定伴随着电势能的变化。
3．洛伦兹力：带电粒子(体)在磁场中受到的洛伦兹力与运动的速度(大小、方向)有关，洛伦兹力的方向始终和磁场方向垂直，又和速度方向垂直，故洛伦兹力永远不做功，也不会改变粒子的动能。
【应用1】关于带负电的粒子(重力不计)，下面说法中正确的是()
A．沿电场线方向飞入匀强电场，电场力做功，动能增加
B．垂直电场线方向飞入匀强电场，电场力做功，动能增加
C．沿磁感线方向飞入匀强磁场，磁场力做功，动能增加
D．垂直磁感线方向飞入匀强磁场，磁场力不做功，动能不变
导示:带负电的粒子沿电场线方向飞入匀强电场电场力做负功,动能减少,A错。垂直电场线方向飞入匀强电场，电场力一定做正功，动能增加，B对。沿磁感线方向飞入匀强磁场，磁场力为零，C错。垂直磁感线方向飞入匀强磁场，磁场力不为零，但与速度垂直，不做功，动能不变，D对。故选BD。
知识点二在复合场中运动分析方法
I．弄清复合场的组成，一般有磁场、电场复合，磁场、重力场复合，磁场、电场、重力场三者复合。
2．正确受力分析，除重力、弹力、摩擦力外要特别注意静电力和磁场力的分析。
3．确定带电粒子的运动状态，注意运动情况和受力情况的结合。
4．对于粒子连续通过几个不同情况场的问题，要分阶段进行处理。
5．画出粒子运动轨迹，灵活选择不同的运动规律。
【应用2】空间存在水平方向正交的匀强电场和匀强磁场，其大小分别为E＝10N／C，B＝1T，方向如图所示，有一质量m=2.0×lO—6kg，带正电荷q＝2.0×lO—6C的微粒，在此空间做直线运动，试求其速度大小和方向。
导示:微粒不可能做变速直线运动，否则和v方向垂直的洛伦兹力的变化将使合外力与速度方向不同而做曲线运动，故微粒只能做匀速直线运动。微粒受重力、电场力和洛伦兹力在同一竖直平面内。合力为零，如图所示，则
即微粒以20m／s与电场方向成60°角斜向上的速度做匀速直线运动
【应用2】带电液滴从h高处自由落下，进入一处匀强电场与匀强磁场互相垂直的区域，磁场方向垂直纸面，磁感应强度为B，电场强度为E。已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，如图所示，由此可得圆周的半径是多少?
导示:设带电液滴的质量为m，带电荷量为q，刚进入电场、磁场区域时的速度为v，则有：
自由下落过程
进入电、磁场区域后重力和电场力为恒力，要做匀速圆周运动，则必有：qE＝mg
【应用2】如图所示，质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以初速v0垂直射入相互正交的匀强电场E和匀强磁场B，从P点离开该区域的速率为vP，此时侧移量为s，下列说法中正确的是（）
A．在P点带电粒子所受磁场力有可能比电场力大
B．带电粒子的加速度大小恒为
C．带电粒子到达P点的速率
D．带电粒子到达P点的速率
导示:带电粒子进入电场时，受到的电场力FE＝Eq竖直向上，受到的磁场力FB＝Bqv竖直向下，由于这时FEFB，粒子向上偏转且能从P点射出；粒子在侧移过程中，电场力对其做正功，其速率v不断增大，FB亦随之增大，故到达P点时有可能使FBFE，选项A正确。带电粒子进入该区域后，芦FB、FE通常不在同一直线上，加速度a除进入瞬间为外，其他各处均不为该值，选项B错。由于带电粒子在正交电、磁场中受洛伦兹力和电场力、做变加速运动，其轨迹既非圆弧，亦非抛物线，不能用匀变速运动有关规律求解vP，可考虑用动能定理求解，在以上过程中洛伦兹力对带电粒子不做功，电场力对其做正功，则有
，C正确。故选AC。
1．当粒子所受电场力和洛伦兹力的合力不为零时，粒子做曲线运动，这时其轨迹既非圆弧，亦非抛物线，属变加速曲线运动，不能用匀变速动动或圆周运动等规律解答。2．洛伦兹力是与速度v相关的物理量，当速度变化(大小、方向)时，洛仑兹力也将随之改变，要注意对粒子的动态分析。
类型一动态分析问题
【例1】如图所示，空间某—区域有水平向右的匀强电场E，垂直纸面向外的匀强磁场B。竖直固定的绝缘杆上套有一个带正电的小球，电荷量为q，质量为rn。小球和杆间的动摩擦因数为μ且mg≥μqE。现使小球由静止释放，试求小球在下滑过程中的最大加速度和最大速度。
该题目是一个动态分析问题，要明确由于洛伦兹力的变化，导致小球所受弹力的方向也发生了改变。若磁场方向垂直纸面向里则小球在下滑过程中的最大加速度和最大速度是多少?
类型二带电粒子在组合场中分析
【例2】(07北京西城)如图所示的坐标系，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。在x轴上方空间的第一、第二象限内，既无电场也无磁场，在第三象限，存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直于xy平面(纸画)向里的匀强磁场，在第四象限，存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。一质量为m、电量为q的带电质点，从y轴上y＝h处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。然后经过x轴上x＝一2h处的P2点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动，之后经过y轴上y＝一2h处的P3点进入第四象限。已知重力加速度为g。求：
(1)粒子到达P2点时速度的大小和方向；
(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小；
(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。
导示:(1)质点从P1到P2，由平抛运动规律：
质点速度最小，即在水平方向分量vmin=vcos45°=，方向沿x轴正方向。
1．(07山东潍坊)空间处有竖直向下的匀强电场，水平向北的匀强磁场，若在该空间有一电子沿直线运动.不计电子重力，则该电子的运动方向不可能的是（）
A．水平向东B．水平向西C．竖直向上D．竖直向下
2．(07苏锡常镇二模)如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子从P孔以初速度V0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ＝600，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点，已知OQ＝2OC，不计粒子的重力，求：(l)粒子从P运动到Q所用的时间t。(2)电场强度E的大小(3)粒子到达Q点时的动能EkQ
3．(07海淀)如图所示，两块带电金属板a、b水平正对放置，在板间形成匀强电场，电场方向竖直向上。板间同时存在与电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域。一束电子以一定的初速度vo从两板的左端中央，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转的通过场区。
已知板长l=10.0cm，两板间距d=3.0cm，两板间电势差U=150V，v0=2.0×10-7m/s。电子所带电荷量与其质量之比e/m=1.76×1011C/kg，电子电荷量e=1.60×10-19C，不计电子所受重力和电子之间的相互作用力。（1）求磁感应强度B的大小；（2）若撤去磁场，求电子离开电场时偏离入射方向的距离y；（3）若撤去磁场，求电子穿过电场的整个过程中动能的增加量△Ek。
4．(07南京综合检测)如图所示，坐标系xOy位于竖直平面内，在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场．一个质量m=4×10kg，电量q=2.5×10C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点．取g＝10m／s2，求：（1）P点到原点O的距离；（2）带电微粒由原点O运动到P点的时间．
参考答案
1．BCD
2．(1)
(2)(3)
3．:（1）
（2）
（3）
4．（1）OP＝15m（2）t＝1.2s
