专题3.4 带电粒子在复合场运动（讲）-2023年高考物理二轮复习讲练测（人教）（解析版）.docx

2023年高考物理二轮复****讲练测（新高考专用）
专题三 电场和磁场（讲）
3.4 带电粒子在复合场运动
一、考情分析
近3年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
带电粒子在组合场中的运动
Ⅱ
2022·浙江1月卷·T22
2022·山东卷·T17
2021·辽宁卷·T15
2021·河北卷·T14
2021·全国甲卷·T25
2021·北京卷·T18
2020·北京卷·T19
带电粒子在叠加场中的运动
Ⅱ
2022·广东卷·T8
2022·浙江1月卷·T7
2022·湖南卷·T13
2022·北京卷·T20
2021·福建卷·T2
2021·山东卷·T17
2021·江苏卷·T15
2021·重庆卷·T14
磁与现代科技的应用实例
Ⅱ
2022·浙江6月卷·T22
2021·浙江省6月卷·T23
2021·天津卷·T13
2021·湖南卷·T13
2021·广东卷·T14
2021·浙江1月卷·T23
2020·山东卷·T17
考情总结
带电粒子在复合场中的运动问题，是高考的命题热点，常以计算题的形式考查了带电粒子在组合场的运动，在自主命题地区的高考中是命题热点，题目多为综合性较强的计算题．从近几年全国卷和地方卷的试题可以看出，命题点多集中在带电粒子在电场和磁场的组合场中运动，重点考查曲线运动的处理方法及几何关系的应用．也有考查粒子在重力场、电场、磁场组成的叠加场中的运动问题的，重点考查受力分析及动力学规律的应用．
应考策略
解决此类问题一定要分清复合场的组成、带电体在场中的受力特点、满足的运动规律(如类平抛运动、圆周运动、匀变速直线运动等)，同时要做好运动过程分析，将一个复杂的运动分解成若干简单的运动，并能找出它们之间的联系．2023年备考要关注以磁与
现代科技为背景材料涉及组合场问题的题目．
二、思维导图
三、讲知识
1．做好“两个区分”
(1)正确区分重力、电场力、洛伦兹力的大小、方向特点及做功特点．重力、电场力做功只与初、末位置有关，与路径无关，而洛伦兹力不做功．
(2)正确区分“电偏转”和“磁偏转”的不同．“电偏转”是指带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，而“磁偏转”是指带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动．
2．抓住“两个技巧”
(1)按照带电粒子运动的先后顺序，将整个运动过程划分成不同特点的小过程．
(2)善于应用几何图形处理边、角关系，要有运用数学知识处理物理问题的****惯．
3．电场中常见的运动类型
(1)匀变速直线运动：通常利用动能定理qU＝mv2－mv来求解；对于匀强电场，电场力做功也可以用W＝qEd来求解．
(2)偏转运动：一般研究带电粒子在匀强电场中的偏转问题．对于类平抛运动可直接利用平抛运动的规律以及推论；较复杂的曲线运动常用运动的合成与分解的方法来处理．
4．匀强磁场中常见的运动类型(仅受磁场力作用)
(1)匀速直线运动：当v∥B时，带电粒子以速度v做匀速直线运动．
(2)匀速圆周运动：当v⊥B时，带电粒子在垂直于磁感线的平面内以入射速度大小做匀速圆周运动．
5.熟记带电粒子在复合场中的三种运动
(1)静止或匀速直线运动：当带电粒子在复合场中所受合外力为零时，将处于静止状态或做匀速直线运动．
(2)匀速圆周运动：当带电粒子所受的重力与电场力大小相等、方向相反时，带电粒子在洛伦兹力的作用下，在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动．
(3)非匀变速曲线运动：当带电粒子所受的合外力的大小和方向均变化，且与初速度方向不在同一条直线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线．
四、讲重点
重点1 带电粒子在组合场中的运动
1.正确区分“电偏转”和“磁偏转”
带电粒子的“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，FB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
2.解题步骤
(1)受力分析，关注几场组合；
(2)运动分析，构建模型；
(3)分析过程，选用规律.
3.基本思路
4．“5步”突破带电粒子在组合场中的运动问题
重点2 带电粒子在叠加场中的运动
1．解题思路
(1)叠加场的组成特点：电场、磁场、重力场两两叠加，或者三者叠加．
(2)受力分析：正确分析带电粒子的受力情况