:高考物理总复习讲义教案 第8章-加强1讲带电粒子在复合场中的运动

加强一讲带电粒子在复合场中的运动

考点一  带电粒子在相邻复合场中的运动

一、“电偏转”和“磁偏转”的比较

垂直进入磁场(磁偏转)

垂直进入电场(电偏转)

情景图

受力

FB＝qv0B，大小不变，方向总指向圆心，方向变化，FB为变力

FE＝qE，FE大小、方向不变，为恒力

运动

规律

匀速圆周运动

r＝，T＝

类平抛运动

vx＝v0，vy＝t

x＝v0t，y＝t2

运动时间

t＝T＝

t＝，具有等时性

动能

不变

变化

二、解题思路

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(多选)(2013·浙江高考)在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域，如图8－3－1所示，已知离子P＋在磁场中转过θ＝30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P＋和P3＋

图8－3－1

A．在电场中的加速度之比为1∶1

B．在磁场中运动的半径之比为∶1

C．在磁场中转过的角度之比为1∶2

D．离开电场区域时的动能之比为1∶3

【解析】 离子P＋和P3＋的质量相等 ，在电场中所受的电场力之比为1∶3，所以加速度之比为1∶3，A项错误；离开电场区域时的动能之比为1∶3初速度可忽略的磷离子P＋和P3＋，经电压为U的电场加速后，由动能定理可得，离开电场区域时的动能之比为它们的带电量之比为1∶3，D项正确；在磁场转动时洛伦兹力提供向心力qvB＝m可得r＝，＝＝，B项正确；设P＋在磁场中运动半径为R，由几何知识可得磁场的宽度为R，而P3＋的半径为R，由几何知识可得P3＋在磁场中转过的角度为60°，P＋在磁场中转过的角度为3