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　　命题点3  带电粒子茌复合场中的运动
　　本类考题解答锦囊
　　解答“带电粒子在复合场中的运动”一类试题，主要了解以下内容：
　　关于求解带电粒子在复合场中运动的问题，首先要弄清是怎样的一个复合场：是磁场与电场的复合还是磁场与重力场的复合，还是磁场、电场、重力场的复合其次，要正确的对带电粒子进行受力分析．接着，要准确的对带电粒子的运动形式作出判断；假设带电粒子受力平衡，它将处于静止或匀速直线运动状态：假设带电粒子所受合外力只充当向心力，它将做匀速圆周运动；假设带电粒子所受合外力恒定，它将做匀变速运动；假设带电粒子所受合外力不恒定，它将做非匀变速曲线运动，在判断出粒子的运动形式后，要结合受力特点与运动学公式或动量守恒、动能定理、能量守恒等列出方程，联立求解．
　　综上所述，求解带电粒子在复合场中运动问题的一般步骤是：(1)选带电粒子为研究对象． (2)对带电粒子进行受力分析．(3)依据受力情况判定带电粒子的运动形式．(4)分析运动过程并结合力学规律列方程或画图象，然后求解．
　　I    高考最新热门题
　　1   (典型例题)如图(9—3—1)所示，在Oxyz坐标系所在的空间中，可能存在匀强电场或匀强磁场，也可能两者都存在或都不存在．但如果两者都存在，已知磁场平行于xy平面．现有一质量为m带正电q的点电荷沿z轴正方向射人此空间中，发现它做速度为vo的匀速直线运动．若不计重力，试写出电场和磁场的分布有哪几种可能性．要求对每一种可能性，都要说出其中电场强度、磁感应强度的方向和大小，以及它们之间可能存在的关系．不要求推导或说明理由．
　　命题目的与解题技巧：考查带电粒子在电场、磁场中运动的电场力、洛伦兹力的大小、方向判断，注重判断推理能力的考查．
　　[解析]  以E和B分别表示电场强度和磁感应强度，有以下几种可能：
　　(1)E=0，B=0．
　　(2)E=0，B≠0.B的方向与z轴同向或反向，B的大小可任意．
　　(3)E≠0,B≠0．磁场方向可在平行于zy平面的任何方向.
　　电场E的方向平行于xy平面，并与B的方向垂直．
　　当迎着z轴正方向看时，由B的方向沿顺时针转90°后就是E的方向．
　　E和B的大小可取满足关系式  的任何值．
　　[答案]  见解析
　　2   (典型例题)如图23—3—2所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a板带正电，b板带负电，两板间的电场为匀强电场，场强为E同时在两板之间的空间中加匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为且一束电子以大小为vo的速度从左边S处沿图中虚线方向入射，虚线平行于两板，要想使电子在两板间能沿虚线运动，则vo、E、B之间的关系应该是
　　A.vo=E／B
　　B．vo=B／E
　　C.vo=
　　D.v0= 
　　答案: A  指导：对电子进行受力分析，电子的重力不计，则受到一个竖直向上的电场力，受一个竖直向下的洛伦兹力(由左手定则判断)，而题中要求电子在两板间能沿虚线运动，则电子所受合外力必须为零，即电场力和洛兹力大小相等，方向相反，即Eq=qv0B，所以v0=  A正确．
　　3   (典型例题)在图23—3—3中虚线表示的区域存在匀强电场和匀强磁场．取坐标如图，一带电粒子沿x轴正方向进入此区域，在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转．不计重力的影响，电场强度E和磁感应强度B的方向可能是
　　A.E和B都沿x轴方向
　　B．E沿y轴正向，B沿z轴方向
　　C.E沿z轴正向，B沿y轴方向
　　D．E、B都沿z轴方向
　　答案: AB  指导：从题干中“一带电粒子沿x轴正方向进入此区域，在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转入手，分析带电粒子受力的可能情况．本题没有说明带电粒子的带电性质，为便于分析，假定粒子带正电，A选项中，磁场对粒子作用力为零，电场力与粒子运动方向在同一直线，方向不会发生偏移，A正确；B选项中，电场力方向向上，洛伦兹力方向向下，当这两个力平衡时，粒子方向可以始终不变，B正确．C选项中电场、洛伦兹力都是沿丁轴正方向，粒子将做曲线运动，C错误，D选项，电场力沿z轴方向，洛伦兹力沿y轴方向，两力不可能平衡，粒子将做曲线运动，D错误．
　　Ⅱ  题点经典类型题
　　1   (典型例题)如图 23—3-4所示，地面上有水平正交的匀强电场和匀强磁场，磁感强度为B,其中电场只分布在 X<0的空间内，场强为Z，一个带正电的油滴经X轴上的M点沿与水平成a=30°角的方向直线进入X>0的区域，要使油滴进入X>0的区域后能在竖直方向上做匀速圆周运动，需在x >0的区域再加上一个匀强电场，最终油滴通过X轴上的N点，且MO=NO．求
　　(1)油滴运动的速率大小；
　　(2)在X>0区域加的电场的场强大小及方向：
　　(3)油滴从M点到N点用的时间．