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高考物理帶電粒子在復(fù)合場中的運動習(xí)題word(更新版)

2025-04-05 05:23上一頁面

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【正文】 側(cè)區(qū)域后運動到P點時速度的大小vp.【來源】【市級聯(lián)考】四川省瀘州市2019屆高三第二次教學(xué)質(zhì)量診斷性考試理綜物理試題【答案】(1),方向豎直向上;(2);(3).【解析】【詳解】(1)質(zhì)點在左側(cè)區(qū)域受重力、電場力和洛倫茲力作用,根據(jù)質(zhì)點做勻速圓周運動可得:重力和電場力等大反向,洛倫茲力做向心力;所以,電場力qE=mg,方向豎直向上;所以MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場強度,方向豎直向上;(2)質(zhì)點在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運動,洛倫茲力做向心力,故有:,所以軌道半徑;質(zhì)點經(jīng)過A、O兩點,故質(zhì)點在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運動的圓心在AO的垂直平分線上,且質(zhì)點從A運動到O的過程O點為最右側(cè);所以,粒子從A到O的運動軌跡為劣??;又有;根據(jù)幾何關(guān)系可得:帶電質(zhì)點在A點的入射方向與AO間的夾角;根據(jù)左手定則可得:質(zhì)點做逆時針圓周運動,故帶電質(zhì)點在磁場中運動的軌跡如圖所示:;(3)根據(jù)質(zhì)點在左側(cè)做勻速圓周運動,由幾何關(guān)系可得:質(zhì)點在O點的豎直分速度,水平分速度;質(zhì)點從O運動到P的過程受重力和電場力作用,故水平、豎直方向都做勻變速運動;質(zhì)點運動到P點,故豎直位移為零,所以運動時間;所以質(zhì)點在P點的豎直分速度,水平分速度;所以帶電質(zhì)點從O點進入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運動到P點時速度;6.如圖所示,在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場,在邊長為2L的正方形abcd區(qū)域(包括邊界)內(nèi)有方向垂直紙面向外的勻強磁場.一電子從y軸上的A(0,)點以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,正方形abcd的中心坐標為(3L,0),且ab邊與x軸平行,勻強電場的電場強度大?。?)求電子進入磁場時的位置坐標;(2)若要使電子在磁場中從ab邊射出,求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B滿足的條件.【來源】【全國市級聯(lián)考】河北省邯鄲市2018屆高三第一次模擬考試理綜物理試題【答案】(1)(2L,0)(2)≤B< 【解析】試題分析:電子在電場中做類平拋運動,分別列出豎直和水平方向的方程,即可求出電子進入磁場時的位置坐標;電子從ab邊界射出,其運動軌跡的臨界狀態(tài)分別與ab相切和bc相切,根據(jù)幾何關(guān)系求出相應(yīng)半徑,由洛倫茲力提供向心力即可求出強磁場的磁感應(yīng)強度大小B滿足的條件.(1)電子在電場中做類平拋運動,軌跡如圖所示:則有:豎直方向有:加速度為: 水平方方向為:豎直速度:vy=at1 解得:y1= vy=v0 所以電子射出電場時的速度方向與x軸成45176。【來源】2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試理科綜合能力測試物理(山東卷帶解析)【答案】(1)(2) (3) 或【解析】【分析】【詳解】(1)設(shè)粒子做勻速圓周運動的半徑,由牛頓第二定律得 ……①據(jù)題意由幾何關(guān)系得 ……②聯(lián)立①②式得 ……③(2)設(shè)粒子做圓周運動的半徑為,加速度大小為,由圓周運動公式得 ……④據(jù)題意由幾何關(guān)系得 ……⑤聯(lián)立④⑤式得 ……⑥(3)設(shè)粒子做圓周運動的半徑為,周期為,由圓周運動公式得……⑦由牛頓第二定律得 ……⑧由題意知 ,代入⑧式得 ……⑨粒子運動軌跡如圖所示,、為圓心,、連線與水平方向夾角為,在每個內(nèi),只有A、B兩個位置才有可能垂直擊中P板,且均要求,由題意可知 ……⑩設(shè)經(jīng)歷完整的個數(shù)為(,1,2,3......)若在B點擊中P板,據(jù)題意由幾何關(guān)系得 ……?當(dāng)n=0時,無解;當(dāng)n=1時聯(lián)立⑨?式得或()……?聯(lián)立⑦⑨⑩?式得……?當(dāng)時,不滿足的要求;若在B點擊中P板,據(jù)題意由幾何關(guān)系得……?當(dāng)時無解當(dāng)時,聯(lián)立⑨?式得 或()……?聯(lián)立⑦⑧⑨⑩?式得 ……?當(dāng)時,不滿足的要求。(1)若 ,求;(2)若,求粒子在磁場中運動時加速度的大??;(3)若,為使粒子仍能垂直打在P板上,求。若兩帶電粒子經(jīng)過磁場后同時分別運動到Q點和P點,求兩帶電粒子在A、C兩點射入電場的
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