高中物理帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)習(xí)題word(編輯修改稿)
2025-04-02 21:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 【來源】2019年四川省樂山市高三三模理綜物理試題【答案】（1）104N/C（2）4T，方向垂直紙面向外【解析】【詳解】解：（1）帶正電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有：可得：r==R根據(jù)幾何關(guān)系可以知道，帶電粒子恰從O點(diǎn)沿x軸進(jìn)入電場，帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子到達(dá)電場邊緣時(shí)，豎直方向的位移為y根據(jù)類平拋規(guī)律可得： 根據(jù)牛頓第二定律可得：聯(lián)立可得：N/C（2）粒子飛離電場時(shí)，沿電場方向速度：m/s=粒子射出電場時(shí)速度： 根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在區(qū)域磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)半徑：根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得： 聯(lián)立可得所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。篢根據(jù)左手定則可知所加磁場方向垂直紙面向外。6．如圖所示，MN為絕緣板，CD為板上兩個(gè)小孔，AO為CD的中垂線，在MN的下方有勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向外圖中未畫出，質(zhì)量為m電荷量為q的粒子不計(jì)重力以某一速度從A點(diǎn)平行于MN的方向進(jìn)入靜電分析器，靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場電場方向指向O點(diǎn)，已知圖中虛線圓弧的半徑為R，其所在處場強(qiáng)大小為E，若離子恰好沿圖中虛線做圓周運(yùn)動(dòng)后從小孔C垂直于MN進(jìn)入下方磁場．求粒子運(yùn)動(dòng)的速度大??；粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)，與MN板碰撞，碰后以原速率反彈，且碰撞時(shí)無電荷的轉(zhuǎn)移，之后恰好從小孔D進(jìn)入MN上方的一個(gè)三角形勻強(qiáng)磁場，從A點(diǎn)射出磁場，則三角形磁場區(qū)域最小面積為多少？MN上下兩區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為多少？粒子從A點(diǎn)出發(fā)后，第一次回到A點(diǎn)所經(jīng)過的總時(shí)間為多少？【來源】2014屆福建省廈門雙十中學(xué)高三熱身考試物理試卷（帶解析)【答案】（1）；（2）；；（3）?！窘馕觥俊痉治觥俊驹斀狻浚?）由題可知，粒子進(jìn)入靜電分析器做圓周運(yùn)動(dòng)，則有：解得：（2）粒子從D到A勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示：由圖示三角形區(qū)域面積最小值為：在磁場中洛倫茲力提供向心力，則有：得：設(shè)MN下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，上方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，如圖所示：若只碰撞一次，則有：故若碰撞次，則有：故（3）粒子在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：在下方的磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：在上方的磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：總時(shí)間：7．如圖所示，在直角坐標(biāo)系x0y平面的一、四個(gè)象限內(nèi)各有一個(gè)邊長為L的正方向區(qū)域，二三像限區(qū)域內(nèi)各有一個(gè)高L，寬2L的勻強(qiáng)磁場，其中在第二象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，第一、三、四象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，各磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均相等，第一象限的xL，Ly2L的區(qū)域內(nèi)，有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為四電荷量為q的帶負(fù)電粒子從坐標(biāo)(L，3L/2)處以初速度沿x軸負(fù)方向射入電場，射出電場時(shí)通過坐標(biāo)(0，L)點(diǎn)，不計(jì)粒子重力．(1)求電場強(qiáng)度大小E；(2)為使粒子進(jìn)入磁場后途經(jīng)坐標(biāo)原點(diǎn)0到達(dá)坐標(biāo)(L，0)點(diǎn)，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；(3)求第(2)問中粒子從進(jìn)入磁場到坐標(biāo)(L，0)點(diǎn)所用的時(shí)間．【來源】四川省2018屆高三春季診斷性測試?yán)砭C物理試題【答案】（1）（2）n=3......（3）【解析】本題考查帶電粒子在組合場中的運(yùn)動(dòng)，需畫出粒子在磁場中的可能軌跡再結(jié)合物理公式求解．(1)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)有： ， 聯(lián)立解得： (2)粒子進(jìn)入磁場時(shí)，速度方向與y
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