《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题61 带电粒子在组合场中的运动（解析版）

3.0 envi 2024-12-31 8 4 5.94MB 32 页 3知币
侵权投诉
2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 61 带电粒子在组合场中的运动
特训目标 特训内容
目标 1 二维平面组合场问题（1T—5T）
目标 2 三维空间组合场问题（6T—10T）
目标 3 交变电磁组合场问题（11T—15T）
【特训典例】
一、二维平面组合场问题
1．如图甲所示，在光滑水平桌面建立直角坐标系 xOy。第四象限内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于
坐标系平面向内的匀强磁场。初始时刻桌面上有一光滑绝缘空心细管 MN 恰好与轴重合，M端位于坐标原
点O。从初始时刻开始，细管与 x轴保持垂直且以速度 v0沿+x方向作匀速直线运动。已知初始位置在 N端
与细管相对静止的小球 P（带正电，比荷为 k）离开细管时的速度方向与+x方向夹角为 45°。
（1）若第一象限存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐标系平面向外的匀强磁场，求小球 P离开细管后
圆周运动的半径及细管的长度；
（2）若第一象限仅存在-y方向的匀强电场，电场强度大小 E=Bv0，求小球 P经过 x轴时的坐标；
（3）若第一象限存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于坐标系平面向外的匀强磁场，在第一象限内还有一
平行于 x轴且足够长的挡板 AC，AC 到x轴的距离为细管长的一半，如图乙所示。且初始时刻细管内均匀
紧密排满了相对细管静止的、与 P完全相同的绝缘小球。若不考虑带电小球间相互作用的静电力，求从细
管中飞出后能撞击到 AC 的小球数目占全部小球数目的比例。
【答案】（1） ， ；（2） ；（3）
【详解】（1）小球 P离开细管后在磁场中做匀速圆周运动 其中 ； 所以
根据 ； 所以
（2）粒子从第四象限飞出的过冲中竖直方向做匀变速运动有 第一次 x轴交点
一次电场中抛体运动在 x轴右移 ； ； 得 回到第四象限恰好进入管中，
在管中做加速度仍为 的抛体运动接下来每经过一次磁场在 x轴右移 所以与 x轴交点为
（3）由几何关系可知 ； ； 当 时 所求比例为
2．如图所示，在一边长为 l的等边三角形 OPQ 内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。现以 O点为坐标原
点，OP 方向为 x轴正方向，建立平面直角坐标系，在第一象限内加一方向竖直向上的匀强电场，在 y轴的
左侧有一加速电场，A、C两极板之间的加速电压为 U，在 C板的中间有一小孔。现将一带电荷量为 、
质量为 m的带负电的微粒在 A板中间由静止释放，带电微粒从 B板的小孔处飞出，接着从 y轴上的 M点垂
直y轴进入电场，随后从 OP 的中点 N进入磁场，且速度方向与 OQ 边平行。经过一段时间，带电微粒恰
好从 Р点离开磁场，不计微粒重力。
（1）求第一象限内的匀强电场的电场强度 E的大小；
（2）求三角形 OPQ 区域内匀强磁场的磁感应强度 B的大小；
（3）若将磁场方向改为垂直纸面向里，磁感强度的大小为某适当值时，带电微粒恰好不从 OQ 边离开磁
场，回到第一象限，则微粒从 M点运动到第一次离开磁场所用的总时间。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【详解】（1）在加速电场中由动能定理得 在第一象限运动的过程中有 ；
解得
（2）
《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题61 带电粒子在组合场中的运动（解析版）.docx

共32页,预览5页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：32 页 大小：5.94MB 格式：DOCX 时间：2024-12-31

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 32
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注