第三章 磁场
知识建构
专题应用
专题一 电场偏转和磁场偏转的对比
带电粒子垂直进入匀强电场,在电场中做匀变速曲线运动(类平抛运动),解题的一般思路是将运动分解,或者应用动能定理;垂直进入匀强磁场,则做变加速曲线运动(匀速圆周运动),洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力,解题关键是确定圆心、半径、圆心角。
【例1】 如图所示,在虚线所示的宽度范围内,用电场强度为E的匀强电场可使以初速度V0垂直于电场入射的某种正离子偏转θ角。在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过磁场区域的偏转角度也为θ,则匀强磁场的磁感应强度大小为多少?
专题二 带电粒子在复合场中的运动分析过程
(1)弄清复合场的组成。一般有磁场、电场的复合,磁场、重力场的复合,磁场、电场、重力场三者的复合。
(2)正确受力分析,除重力、弹力、摩擦力外要特别注意静电力和磁场力的分析。
(3)确定带电粒子的运动状态,注意运动情况和受力情况的结合。
(4)对于粒子连续通过几个不同情况的场的问题,要分阶段进行处理。
(5)画出粒子的运动轨迹,灵活选择不同的运动规律。
①当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时,根据受力平衡列方程求解。
②当带电粒子在复合场中做匀速圆周运动时,应用牛顿定律结合圆周运动规律求解。
③当带电粒子做复杂曲线运动时,一般用动能定理或能量守恒定律求解。
④对于临界问题,注意挖掘隐含的条件。
【例2】 已知质量为m的带电液滴,以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动,如图所示。求: