带电粒子在复合场中的运动
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一、知识清单
1. 带电粒子在叠加复合场中的运动
(1)是否考虑粒子重力
①对于微观粒子,如电子、质子、离子等,因为其重力一般情况下与电场力或磁场力相比太小,可以忽略;而对于一些实际物体,如带电小球、液滴、尘埃等一般应当考虑其重力。
②在题目中有明确说明是否要考虑重力的,按题目要求处理。
③不能直接判断是否要考虑重力的,在进行受力分析与运动分析时,要结合运动状态确定是否要考虑重力。
(2)分析方法
2. 先电偏转后磁偏转中的一个特殊结论
先电偏转后磁偏转,所有粒子从y轴进入、穿出磁场的两点间距离相等,与偏转电压无关。
证明:v=v0/cosθ;R=mv/qB;所以有d=2Rcosθ=2mv0/qB,即证。
二、例题精讲
3. 如图1所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动.下列说法中正确的是( )
A.微粒一定带负电
B.微粒的动能一定减小
C.微粒的电势能一定增加
D.微粒的机械能不变
4. 如图所示,水平方向的匀强电场和匀强磁场互相垂直,竖直的绝缘杆上套一带负电荷小环.小环由静止开始下落的过程中,所受摩擦力( )
A.始终不变
B.不断增大,后来不变
C.不断减小,最后为0
D.先减小,后增大,最后不变