復(fù)合場大題壓軸(文件)
【正文】 界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O并沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子的重力。………………（3）矩形磁場的右邊界距y軸的距離為 矩形磁場的下邊界距x軸的距離為 故磁場的最小面積為 14．如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，第三象限有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場；第四象限無電場和磁場。（2分）（3）粒子從M至N為類平拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為t1；在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為t2；從P至M做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為t3。依題意M、P連線即為該粒子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的直徑，由幾何關(guān)系得 ①由洛倫茲力提供粒子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，可得 ②聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)得 ③（2）設(shè)所加電場的場強(qiáng)大小為E。一電量為e，質(zhì)量為m 的電子，經(jīng)過y軸上y=d處的A點(diǎn)朝x軸正方向射入，速率為v；然后經(jīng)過x軸上x=2d處的M點(diǎn)進(jìn)入磁場，并由y= 2d處的N點(diǎn)射出?！敬鸢浮?1) E=mv02/2qh（2）v=v0 與X軸成45度斜向右下方（3）B=mv0/qh【解析】試題分析：(1) 由受力分析有電子在電場將做類平拋運(yùn)動(dòng)t=2h/v0 (1分)h= Eqt2/2m (1分)聯(lián)立有 E=mv02/2qh (2分) (2) 在電場中a=Eq/m （1分） Vy=at （1分）將上面的E值代入 聯(lián)立解得 v=v0 （2分）方向 與X軸成45度斜向右下方 （2分） （3）電子進(jìn)入磁場后 由左手定則可判斷粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖 則半徑 =h （1分）又由R=mv/qB （1分） 聯(lián)立得： B=mv0/qh （2分） 考點(diǎn)：考查復(fù)合場的問題點(diǎn)評(píng)：難度較大，對(duì)于粒子在交替復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)，首先把不一樣的場進(jìn)行分解，把整體的運(yùn)動(dòng)過程分作各個(gè)獨(dú)立的分過程，在分析受力，判斷運(yùn)動(dòng)的類型，由牛頓第二定律列公式求解17．（12分）如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行。（2分）,故∠OQM=60176。【答案】18．19．20．【解析】（1）正粒子沿直線打到P板上的s3點(diǎn)，可知：……………（1分）粒子在M、N間的電場加速滿足：……………………………………（1分）得：…………………………………………………………………………（1分）（2）粒子恰好打在收集板D的中點(diǎn)上，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R由牛頓第二定律可知：………………………………………………………………（1分）又…………………………………………………………………………（1分）得：…………………………………………………………………………（1分）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為周期，由…………（1分）（3）M、N間的電壓越大，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度越大，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越大，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也會(huì)越短，出磁場后勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也越短，所以當(dāng)粒子打在收集板D的右端時(shí)，對(duì)應(yīng)時(shí)間t最短。第一次經(jīng)過磁場邊界上的A點(diǎn)由 （2分）得m （1分）A點(diǎn)位置坐標(biāo)（4103m， 4103m）（1分） (2)設(shè)帶電微粒在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T則t=tOA+tAC= （2分）T= （ 2分）代入數(shù)據(jù)解得：T=105s （1分）（3）微粒從C點(diǎn)沿y軸正方向進(jìn)入電場，做類平拋運(yùn)動(dòng) （1分） （1分）△y=v0t1 （1分） 代入數(shù)據(jù)解得：△y=y=△y2r=4103= （1分）離開電、磁場時(shí)的位置坐標(biāo)（0，）（1分）（2011?江蘇模擬）如圖所示，xoy為豎直平面直角坐標(biāo)系，MN為第Ⅰ、第Ⅲ象限的平分線，在MN的左側(cè)有垂直于坐標(biāo)平面水平向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，在MN右側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=2N/C．現(xiàn)有一個(gè)帶負(fù)電的微粒，從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向以v0=80m/s的初速度射入磁場，已知微粒的帶電量為q=21012C，質(zhì)量為m=51016kg，試求：（1）帶電微粒第一次離開磁場區(qū)時(shí)的位置坐標(biāo)；（2）帶電微粒第一次越過y軸時(shí)的位置坐標(biāo)；（3）帶電微粒從O點(diǎn)射出到第一次越過y軸時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間是多長．考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）帶電微粒從O點(diǎn)射入磁場，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，第一次經(jīng)過磁場邊界上的A點(diǎn)，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律即可求解；（2）微粒從C點(diǎn)沿y軸正方向進(jìn)入電場，做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)得基本公式即可求解．（3）根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式及粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡即可解題；解答：解析：（1）從題設(shè)數(shù)據(jù)中，可以發(fā)現(xiàn)微粒重子與電場力和洛倫茲力相比太小，應(yīng)忽略不計(jì)．帶電微粒從O點(diǎn)射入磁場后，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．微粒在磁場中運(yùn)動(dòng)過程中：由qv0B＝mv02r得D點(diǎn)的縱坐標(biāo)y=（m）（2）帶電微粒第一次越過y軸時(shí)的位置坐標(biāo)為（0，）（3）102（s）評(píng)卷人得分七、綜合題 專業(yè)整理分享 。微粒在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：tAB＝2v0a＝2mv0qE＝210?2（s）故第一次離開磁場區(qū)時(shí)的位置A點(diǎn)位置坐標(biāo)為（，）∴粒子從Q點(diǎn)經(jīng)過磁場到達(dá)M點(diǎn)所用時(shí)間 1分粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用的時(shí)間 2分 如圖所示，在xoy平面內(nèi)，第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界，OM與負(fù)14x軸成45176。=6l.（1分）（2）設(shè)帶電粒子從P點(diǎn)到Q點(diǎn)所需時(shí)間為t1，從Q點(diǎn)到M點(diǎn)所需時(shí)間為t2，則： ① ②聯(lián)立①②兩式，有（2分） ③（1分） ④ ⑤聯(lián)立③④⑤三式，有（2分）∴（1分）考點(diǎn)：考查帶電粒子在
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