高考物理大二輪專題復(fù)習(xí)與增分策略——專題五第1課時(shí)(完整版)
【正文】 為 R2＝ 2 3 10－ 2 m ，其左側(cè)與兩平行金屬板 MN 相鄰，相鄰處有一小孔，將平行板內(nèi)部和圓筒內(nèi)部連通．平行金屬板 MN 內(nèi)部緊靠M 板處有一帶電粒子處于靜止?fàn)顟B(tài)，且粒子位于小孔和磁場圓心的連線上，其電荷量為 q ＝＋ 10－ 19 C ，質(zhì)量為 m ＝ 10－ 27 k g. 當(dāng)兩金屬板間電壓為 U1＝ 225 V時(shí)，帶電粒子經(jīng)過電場加速后通過磁場，速度方向偏轉(zhuǎn)了π3. 不計(jì)重力和一切阻力，求： 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 圖 6 (1) 粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 B ； (2) 如果將兩金屬板間電壓變?yōu)?U2＝ 25 V ，粒子再次由靜止加速后通過磁場區(qū)域，求兩種情況下粒子在圓筒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差． 第 1課時(shí) 熱點(diǎn)題型例析 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 【 審題突破 】 1. 如何確定帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心？ 2 ．帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角有什么關(guān)系？ 第 1課時(shí) 解析 ( 1) 粒子在電場中加速，設(shè)獲得速度 v 1 ，由動(dòng)能定理，得 qU 1 ＝12m v 21 (2 分 ) v 1 ＝ 1. 5 105 m / s (1 分 ) 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為 r 1 ，則 q v 1 B ＝m v 21r 1 (2 分 ) 熱點(diǎn)題型例析 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 由如圖幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角 θ1＝ 60 176。360176。 . 運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t0＝23T (2 分 ) 又 T ＝2π mqB (2 分 ) 解得qm＝ 5 106 C /k g (1 分 ) 第 1課時(shí) 熱點(diǎn)題型例析 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 ( 2) 當(dāng)粒子速度為 v0時(shí)，粒子在區(qū)域 Ⅰ 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡剛好與 BB ′ 邊界相切，此時(shí)有 R0＋ R0s in 30176。 r1＝ R1c ot θ12 (1 分 ) 代入數(shù)據(jù)可得 B ＝ T (1 分 ) 第 1課時(shí) 熱點(diǎn)題型例析 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 ( 2) 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)周期為 T ＝2π mqB (2 分 ) T ＝ 4π 10－ 7 s 設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t1，則 t1＝θ12πT (1 分 ) 設(shè)粒子在圓筒與磁場間區(qū)域勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t1′ ，則 t1′ ＝2 ? R2－ R1?v1 (1 分 ) 當(dāng)電場電壓為 U2＝ 25 V 時(shí)，設(shè)粒子加速后獲得的速度為 v2，由動(dòng)能定理 qU2＝12m v 22 (2 分 ) v2＝ 105 m /s 第 1課時(shí) 熱點(diǎn)題型例析 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為 r2，則 q v2B ＝m v 22r2 (1 分 ) r2＝ 10－ 2 m 由圖中幾何關(guān)系可知 r2＝ R1c ot θ22 (1 分 ) θ2＝ 120176。T 1 ＝ 10－ 4 s ( 4 分 ) 第 1課時(shí) 答案 (1) 103 N/C (2)4 cm (3) 10－ 4 s 【 點(diǎn)睛之筆 電場或磁場的周期性變化將會(huì)使帶電粒子在場內(nèi)的運(yùn)動(dòng)具有周期性，因此分析帶電粒子一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，畫出運(yùn)動(dòng)軌跡，是解決此類問題的關(guān)鍵． 讀題 審題 解題 本課時(shí)欄目開關(guān) 知識(shí)方法聚焦 熱點(diǎn)題型例析 讀題 審題 解題 ( 16 分 ) 如圖 9 甲所示， A 、 B 為兩塊平行金屬板，板中央均有小孔， M 、 N 是兩塊與 B 板垂直的平行金屬板，與 M 和 N 板等距離的中間軸線 ( 圖中虛線 ) 通過 O 孔． M 、 N 板長 L ＝ 2 10－ 2 m ，板間距離 d ＝ 4 10－ 3 m ，兩板間所加電壓 U0＝ 20 V ，在兩板間形成勻強(qiáng)電場．一束電子以初動(dòng)能 E0＝ 120 e V ，從 A 板上的小孔 O 不斷垂直于板射入 A 、 B 之間，現(xiàn)在 A 、 B 兩板間加一個(gè)如圖乙所示的作周期性變化的電壓 U ，在 t ＝ 0 到 t ＝ 2 s 時(shí)間內(nèi) A 板電勢高于 B 板電勢，則從 t ＝ 0到 t ＝ 4 s 的時(shí)間內(nèi)： 圖 9 第 1課時(shí) 讀題 審題 解題 本
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1