2013届高考物理 专题冲刺集训 第7讲《带电粒子在电场、磁场中的基本运动》（含解析）

这篇资料是针对2013届高考物理复习的专题集训，主要讲解了带电粒子在电场和磁场中的基本运动。这个主题涉及到高中物理的重要概念，包括电场强度的叠加、地磁场的理解、电势差计算、粒子在电场中的运动规律以及磁场对带电粒子的影响。 1. **电场强度的叠加**：题目中提到，当正负电荷位于正方体的顶点时，要找出电场强度为零的点。这需要运用电场强度的叠加原理，通过计算各个点电荷在特定点产生的电场强度并求和，来判断是否存在电场强度为零的点。 2. **地磁场的理解**：根据安培假设，地球的磁场由地心周围的环形电流引起。题目展示了如何根据地磁场的南北极位置，利用安培定则判断环形电流的方向。 3. **电势差计算**：在给定的电场中，计算两点间的电势差需要考虑电场强度的方向和路径。这里电场强度沿着负y轴，因此电势差可以通过电场强度、距离和方向的正交分解来计算。 4. **粒子在电场中的运动**：粒子在电场中的运动轨迹取决于粒子的电荷和初速度。题目中，粒子从一个等势面向另一个等势面运动，其加速度和速度的变化取决于电场力的大小和方向，电场力做功会改变粒子的动能和电势能。 5. **等势面和粒子运动**：等势面上的点具有相同的电势，相邻等势面间的电势差相等。滑块在等势面间运动，电场力做功等于电势差乘以粒子的电荷。题目讨论了滑块在不同等势面上的运动状态，包括速度、加速度和弹力的变化。 6. **磁场的叠加**：两根通电导线产生的磁场在中垂线上有特定的分布，此处考查了磁场的叠加和安培定则的应用。M点和N点的磁感应强度大小相等但方向相反，而在O点，两导线产生的磁场相互抵消，磁感应强度为零。 7. **带电粒子在磁场中的运动**：带电粒子在匀强磁场中的运动遵循洛伦兹力定律，其运动时间和偏转角可以用来计算粒子的初速度、轨道半径，但无法直接求出电荷量或粒子的质量。 这些题目覆盖了高中物理中电场和磁场的基础理论及应用，对于理解电荷在电磁场中的运动规律，掌握相关计算方法有着重要的作用。学生通过这样的训练，可以提高对电场、磁场相互作用问题的分析能力。