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1、精品,高考专题组合场与复合场,精品,什么是组合场?复合场?,精品,一.直线和圆的综合,精品,精品,精品,精品,精品,精品,精品,精品,精品,二.抛物线和圆的综合,精品,如图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,y轴为两种场的分界面,图中虚线为磁场区域的右边界,现有一质量为,电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(L,0)处,以初速度0,沿x轴正方向运动,且已知 。试求:使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中,磁场的宽度d应满足的条件.(粒子的重力不计),O,R,R,(L,0),E,B,精品,解:带电粒子在电场中做类平抛运动。设粒子进入磁场时粒子的速度大小为,速度方向
2、与y轴夹角为,有:,粒子在磁场中做圆周运动,有:,粒子穿越磁场不返回电场中的条件为:,精品,精品,精品,1:如图所示,在x轴上方有匀强磁场,磁感强度为B,下方有场强为E的匀强电场,有一质量为m,带电量q为的粒子,从坐标0沿着y轴正方向射出。射出之后,第3次到达x轴时,它与点0的距离为L。求此粒子射出时的速度和运动的总路程S(重力不计),解析:粒子在磁场中的运动为匀速圆周运动,在电场中的运动为匀变速直线运动。画出粒子运动的过程如图所示:,精品,由图可知粒子在磁场中运动半个周期后第一次通过x轴进入电场,做匀减速,运动至速度为零,再反向做匀加速直线运动,以原来的速度大小反方向进入磁场。这就是第二次进
3、入磁场,接着粒子在磁场中做圆周运动,半个周期后第三次通过x轴。,精品,在磁场中:f洛=f向,精品,粒子在电场中每一次的最大位移设为y,,第3次到达轴时,粒子运动的总路程为一个周期和两个位移的长度之和:,精品,2.如图所示,套在很长的绝缘直棒上的小球,其质量为m,带电量为q,小球可在棒上滑动,将此棒竖直放在互相垂直,且沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度为E,磁感应强度为B,小球与棒的动摩擦因数为,求小球由静止沿棒下落的最大加速度和最大速度?(设小球电量不变),E,精品,由牛顿第二定律得,竖直方向:mg-f=ma,水平方向:N=EqBqV,f=N,精品,例2如图所示,质量为0.04g的带有
4、正电荷q为10-4C的小球用长度为0.2m的丝线悬挂在匀强磁场中,磁感应强度B为0.5T,方向指向纸内,小球在磁场内做摆动,当它到达最高点A时,丝线偏离竖直方向30角,试问:,(1)小球在A点时受到哪几个力的作用?,解析:小球在A点时受到两个力作用,即重力mg和丝线拉力T。,精品,(2)小球向右经过最低点C时,丝线受力的大小和方向如何?,解:小球从A点运动到C点时,受到的力有重力mg、丝线拉力T、洛仑兹力f,其合力为向心力,即,代入数据得:T=4.710-4(N),精品,(3)小球向左经过最低点C时,丝线受力的大小和方向如何?,解:小球从D点运动到C点时速度与从A点运动到C点时大小相同,此时,小球受到的力有重力mg、绳子拉力T,洛仑兹力f,其合力为向心力,则,代入数据得T=5.410-4(N),