高考复习精选精讲新高考物理二轮电磁综合计算教案（电磁场）

《高考复习精选精讲新高考物理二轮电磁综合计算教案（电磁场）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高考复习精选精讲电磁场计算【模块目标】B★★★★★★综合能够对单磁场的粒子源问题（临界），两个磁场的周期问题，通过画图，找到几何关系，运用数学方法，解决相关物理量E★★★★★★综合能够对周期电场、等效场，运用牛二、动能定理解决E+B★★★★★★综合能够对电磁组合场，通过画图，找几何关系，数学归纳法，解决相关问题【模块讲解】【常规讲解】1：B（6星）【板书整理】一。两个公式1．2、27/27【授课流程】步骤①提问学生，两个公式，并板书，强调：推导，不能直接用写板书一。两个公式1．2、步骤②通过例题讲解粒子在磁场中的运动配题逻辑：单个磁场到两个磁场到多个磁场（周期磁场）例题1（2018•黄

2、山一模）如图所示，在半个空间中分布一匀强磁场，磁感应强度为B（垂直纸面并指向纸面内）。磁场边界为MN（垂直纸面的一个平面）。在磁场区内有一点电子源（辐射发射源）S，向四面八方均匀地，持续不断地发射电子。这里仅考查电子源所在的平面内，由电子源发射的电子，不计电子间的相互作用，并设电子源离界面MN的垂直距离为L。（1）点源S发射的电子，其速度达多大时，界面MN上将有电子逸出？（2）若点源S发射的电子速度大小均为，在界面MN上多宽范围内有电子逸出？（其中m为电子质量，e为电子带电量。）（3）若电子速度为，逸出的电子数占总发射电子数的比例？27/27【讲解】（1）由洛伦兹力提供向心力：，得：；

3、临界图如下：又2r=L，得；（2）把代入，有：得r=L；因为粒子从S点3600发射，且速度大小不变，所以，粒子的轨迹均过点S，且这些轨迹的半径均为r=L.也就是说，这些轨迹圆的圆心距离S的距离为L，得出，圆心的轨迹是以S点为圆心L为半径的圆画出圆心轨迹图：左手定则可得，粒子从S点射出后瞬时间旋转，接下来，让粒子从x正方向开始射，对应的圆心在S点正下方01，画出轨迹（红色实线）。27/27紧接着，随着S点的出射方向逆时针转动，圆心在圆心轨迹圆上从01逆时针移动，画出2、3个轨迹线，发现都与右边界相交，即打在MN上，直到最远点。SQ是圆的弦，圆中直径最长，，从而得到,（3）把代入，得；画圆

4、心轨迹圆（黑色虚圆），在圆心轨迹圆上，用圆规画出红色和蓝色两个切圆。如图，几何关系可得得到同理可得又点电子源S，向四面八方均匀地，持续不断地发射电子，故逸出的电子数占总发射电子数的比例为；答：（1）点源S发射的电子，其速度达时，界面MN上将有电子逸出；（2）若点源S发射的电子速度大小均为，在边界宽度为的范围内有电子射出；（3）若电子速度为，逸出的电子数占总发射电子数的比例为。【参考讲解】粒子源问题，难点在于临界轨迹不易找。可以通过画出圆心的轨迹圆，在圆心的轨迹圆上，用圆规画出临界轨迹。27/27如R不变，方向改变（粒子源）：画圆心轨迹圆，用圆规找临界轨迹【参考讲解】另一种粒子源的解题方

5、法，仅供参考如图所示，S是粒子源，黑色虚圆是圆心的轨迹圆，红色实圆是轨迹的边界点连成的圆。则边界点的圆与边界相交两个点P和Q，这两个点，根据粒子的旋转方向（顺时针、逆时针）舍掉一个，剩下的点（P或Q）就是粒子所能到达的最远点。一般情况下，就两个点，一个最远点，一个切点，这两个点构成了粒子在边界上的长度。PS：请注意，最远点，不代表就是发射角度大的点哦练习1-1．【2010全国1卷】如下图，在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范

6、围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在时刻刚好从磁场边界上点离开磁场。求：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q／m;（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。27/27【讲解】解：（1）如图所示几何关系可得由公式，联立解得（2）画圆心轨迹圆（黑色虚圆），在圆心轨迹圆上，用圆规画出红色和蓝色轨迹圆，对应着两个速度临界。由几何可知，（3）全部，所以求最长时间，对应的圆心角也最大27/27几何关系可得所以轨迹圆心角是2400，即例题2．（2018•思明区校级模拟）如图所示，xOy坐标系中，在y轴右侧有一平行于y

7、轴的边界PQ，PQ左侧和右侧存在磁感应强度大小分别为B与的匀强磁场，磁场方向均垂直于xOy平面向里。y轴上有一点A与原点O的距离为l。电荷量为q、质量为m的带正电粒子，以某一速度从坐标原点O处沿x轴正方向射出，经过的时间为时恰好到达A点，不计粒子的重力作用。（1）粒子在左右中圆周运动半径大小之比r1：r2（2）求边界PQ与y轴的距离d和粒子从O点射出的速度大小v0；（3）若相同的粒子以更大的速度从原点O处沿x轴正方向射出，为使粒子能经过A点，粒