人教10.3 带电粒子在组合场、叠加场中的运动（讲）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

第十章 磁场
近5年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
2019
2018
磁场的描述及安培力
Ⅱ
上海卷·T17
上海卷·T15
湖南卷·T3
乙卷·T18
浙江1月卷·T7
甲卷·T25
甲卷·T16
浙江6月卷·T15
北京卷·T8
Ⅰ卷·T17
II卷·T20
江苏卷·T21
浙江4月卷·T7
磁场对运动电荷的作用
Ⅱ
辽宁卷·T8
广东卷·T7
浙江1月卷·T3
浙江6月卷·T22
乙卷·T16
湖南卷·T16
Ⅰ卷·T18
Ⅱ卷·T24
Ⅲ卷·T18
Ⅰ卷·T24
Ⅱ卷·T17
海南卷·T13
江苏卷·T23
带电粒子在组合场、叠加场中的运动
Ⅱ
广东卷·T8
甲卷·T18
浙江1月卷·T22
山东卷·T17
湖南卷·T13
甲卷·T25
河北卷·T5
河北卷·T14
Ⅱ卷·T17
Ⅲ卷·T18
I卷·T25
II卷·T25
III卷·T24
北京卷·T18
天津卷·T27
浙江4月卷·T22
核心素养
物理观念：1.认识电路及其特点，理解电源电动势等重要概念；2.掌握焦耳定律、闭合电路欧姆定律的应用．
科学思维：1.分析电路结构，判断电路有关问题；2.用闭合电路欧姆定律计算电路有关问题．
科学探究：1.善于发现问题，提出合理猜想、设计实验、分析论证、反思评估；2.通过创设问题情境，激发探究欲望，提高实验探究能力．
科学态度与责任：1.树立安全用电、节约用电的思想意识；2.通过实验培养严谨认真、实事求是和持之以恒的科学态度．
命题规律
本章主要考查电流的磁效应、安培力、带电粒子在磁场中运动的问题，主要涉及各种电流产生的磁场、安培力的大小和方向、带电粒子在洛伦兹力作用下的运动，主要体现在以下几方面:
(1)电流磁效应主要结合安培力的大小和方向、静电力平衡、安培力做功等问题考查。
(2)匀强磁场中带电粒子做圆周运动，主要涉及群发粒子的收集比例问题。
(3)带电粒子在复合场的运动主要涉及叠加和不叠加两种形式，主要考查轨迹多解问题和霍尔效应、磁流体发电机等。
备考策略
2023年高考本着稳中有变的原则，考查重点不会有太大的变化.主要还是通过多解、分类讨论等方式结合霍尔效应等难点考查科学推理、模型建构等核心素养。
选择题一般考查磁场的基础知识和基本规律，难度不大:计算题主要是考查安培力、带电粒子在磁场中的运动，以及与力学、电学、能量知识的综合应用，难度较大，较多的是高考的压轴题。
【网络构建】
专题10.3带电粒子在组合场、叠加场中的运动
【网络构建】
考点一 带电粒子在叠加场中运动的实例分析
1.质谱仪
(1)构造：如图所示，由粒子源、加速电场、偏转磁场和照相底片等构成．
(2)原理：粒子由静止被加速电场加速，qU＝mv2.
粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qvB＝m.
由以上两式可得r＝ ，m＝，＝.
2.回旋加速器
(1)构造：如图所示，D1、D2是半圆形金属盒，D形盒的缝隙处接交流电源，D形盒处于匀强磁场中．
(2)原理：交流电的周期和粒子做圆周运动的周期相等，粒子经电场加速，经磁场回旋，由qvB＝，
得Ekm＝，可见粒子获得的最大动能由磁感应强度B和D形盒半径r决定，与加速电压无关．
3.速度选择器
若qv0B＝Eq，即v0＝，粒子做匀速直线运动
4.磁流体发电机
等离子体射入，受洛伦兹力偏转，使两极板带正、负电荷，两极电压为U时稳定，q＝qv0B，U＝v0Bd
5.电磁流量计
q＝qvB，所以v＝，所以Q＝vS＝
6.霍尔元件
当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差
考点二 带电粒子在组合场中的运动
“3步”突破带电粒子在组合场中的运动问题
第1步：分阶段(分过程)按照时间顺序和进入不同的区域分成几个不同的阶段；
第2步：受力和运动分析，主要涉及两种典型运动．
第3步：用规律
磁偏转→→定圆心→画轨迹
1.先电场，后磁场
(1)先在电场中做加速直线运动，然后进入磁场做圆周运动．(如图甲、乙所示)
在电场中利用动能定理或运动学公式求粒子刚进入磁场时的速度．
(2)先在电场中做类平抛运动，然后进入磁场做圆周运动．(如图丙、丁所示)在电场中利用平抛运动知识求粒子进入磁场时的速度．
2.先磁场，后电场
对于粒子从磁场进入电场的运动，常见的