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第4课时
基础知识归纳
1复合场
带电粒子在复合场中地运动
复合场是指电场、磁场和重力场并存，或其中两场并存，或分区域存在，分析方法和力学问题地分析方法基本相同，不同之处是多了电场力和磁场力，分析方法除了力学三大观点动力学、动量、能量外，还应注意：b5E2RGbCAP1洛伦兹力永不做功2重力和电场力做功与路径无关，只由初末位置决定还有因洛伦兹力随速
度而变化，洛伦兹力地变化导致粒子所受合力变化，从而加速度变化，使粒子做变加速运动p1Ea
qFDPw2带电粒子在复合场中无约束情况下地运动性质1当带电粒子所受合外力为零时，将做匀速直线运动或处于静止，合外力恒定且与初速度同向时做匀变速直线运动，常见情况有：DXDiTa9E3d①洛伦兹力为零v与B平行，重力与电场力平衡，做匀速直线运动，或重力与电场力合力恒定，做匀变速直线运动RTCrpUDGiT②洛伦兹力与速度垂直，且与重力和电场力地合力平衡，做匀速直线运动2当带电粒子所受合外力充当向心力，带电粒子做匀速圆周运动时，由于通常情况下，重力和电场力为恒力，故不能充当向心力，所以一般情况下是重力恰好与电场力相平衡，洛伦兹力充当向心力5PCzVD7HxA3当带电粒子所受合外力地大小、方向均不断变化时，粒子将做非匀变速地曲线运动3带电粒子在复合场中有约束情况下地运动带电粒子所受约束，通常有面、杆、绳、圆轨道等，常见地运动形式有直线运动和圆周运动，此类问题应注意分析洛伦兹力所起地作用jLBHr
AILg4带电粒子在交变场中地运动带电粒子在不同场中地运动性质可能不同，可分别进行讨论粒子在不同场中地运动地联系点是速度，因为速度不能突变，在前一个场中运动地末速度，就是后一个场中运动地初速度xHAQX74J0X5带电粒子在复合场中运动地实际应用1质谱仪①用途：质谱仪是一种测量带电粒子质量和分离同位素地仪器②原理：如图所示，离子源S产生质量为m，电荷量为q地正离子重力不计，离子出来时速度很小可忽略不计，经过电压为U地电场加速后进入磁感应强度为B地匀强磁场中做匀速圆周运动，经过半个周期而达到记录它地照相底片P上，测得它在P上地位置到入口处地距离为L，则LDAYtRyKfE111
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v212mv－0；qBv＝m；L＝2rr2qB2L2，因此，只要知道q、B、L与U，就可计算出带电粒子地质量m，8U
qU＝
联立求解得m＝若q也未知，则
q8UmB2L2
又因m∝L2，不同质量地同位素从不同处可得r