高中物理帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)解題技巧word(編輯修改稿)
2025-04-02 21:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ：所以從圖乙可知在內(nèi)微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)微粒向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)．在內(nèi)微粒又做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)微粒向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，之后穿過y軸．離x軸的最大距離(3)如圖，微粒穿過圓形磁場要求偏轉(zhuǎn)角最大，入射點(diǎn)A與出射點(diǎn)B的連線必須為磁場圓的直徑．由牛頓第二定律，有所以所以最大偏轉(zhuǎn)角為60176。所以圓心坐標(biāo)即磁場的圓心坐標(biāo)為．5．如圖甲所示裝置由加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成，偏轉(zhuǎn)電場處在相距為d的兩塊水平放置的平行導(dǎo)體板之間，勻強(qiáng)磁場水平寬度為l，豎直寬度足夠大．大量電子(重力不計(jì))由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場．已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U1＝.當(dāng)偏轉(zhuǎn)電場不加電壓時(shí)，這些電子通過兩板之間的時(shí)間為T；當(dāng)偏轉(zhuǎn)電場加上如圖乙所示的周期為T、大小恒為U0的電壓時(shí)，所有電子均能通過電場，穿過磁場后打在豎直放置的熒光屏上．(1)求水平導(dǎo)體板的板長l0；(2)求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的最大側(cè)向位移ym；(3)要使電子打在熒光屏上的速度方向斜向右下方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍．【來源】模擬仿真預(yù)測卷（一)2019《試吧大考卷》高中全程訓(xùn)練計(jì)劃?物理【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【分析】（1）應(yīng)用動(dòng)能定理求得電子經(jīng)加速獲得的速度，電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可求板長；（2）電子在時(shí)進(jìn)入電場，電子在偏轉(zhuǎn)電場中半個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，偏轉(zhuǎn)最??；電子在時(shí)進(jìn)入電場，偏轉(zhuǎn)最大且是最小偏轉(zhuǎn)的3倍；（3）電子打在熒光屏上的速度方向斜向右下方的臨界是電子垂直打在熒光屏上和電子軌跡與屏相切，據(jù)臨界時(shí)的半徑可求出對應(yīng)的臨界磁感應(yīng)強(qiáng)度?！驹斀狻?1)電子在電場中加速，由動(dòng)能定理得，則 水平導(dǎo)體板的板長(2)若電子在時(shí)進(jìn)入電場，電子在偏轉(zhuǎn)電場中半個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期的側(cè)向位移電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的最大側(cè)向位移(3)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度方向與水平方向夾角為θ ，則電子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有，其中垂直打在熒光屏上時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R1，此時(shí)B有最小值軌跡與屏相切時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R2，此時(shí)B有最大值聯(lián)立解得，故【點(diǎn)睛】所謂臨界問題是指一種物理過程或物理狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N物理過程或物理狀態(tài)的時(shí)候，存在著分界的現(xiàn)象，即所謂的臨界狀態(tài)，符合這個(gè)臨界狀態(tài)的條件即為臨界條件，滿足臨界條件的物理量稱為臨界值，在解答臨界問題時(shí)，就是要找出臨界狀態(tài)，分析臨界條件，求出臨界值．解決臨界問題，一般有兩種基本方法：（1）以定理、定律為依據(jù)，首先求出所研究問題的一般規(guī)律和一般解，然后分析、討論其特殊規(guī)律和特殊解．（2）直接分析、討論臨界狀態(tài)和相應(yīng)的臨界值，求解出所研究問題的規(guī)律和解．6．如圖，平面直角坐標(biāo)系中，在，y＞0及y＜L區(qū)域存在場強(qiáng)大小相同，方向相反均平行于y軸的勻強(qiáng)電場，在L＜y＜0區(qū)域存在方向垂直于xOy平面紙面向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子，經(jīng)過y軸上的點(diǎn)P1（0，L）時(shí)的速率為v0，方向沿x軸正方向，然后經(jīng)過x軸上的點(diǎn)P2（L，0）進(jìn)入磁場．在磁場中的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑R=L（不計(jì)粒子重力），求：（1）粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；（2）；（3）粒子第一次從磁場下邊界穿出位置的橫坐標(biāo)；（4）粒子從P1點(diǎn)出發(fā)后做周期性運(yùn)動(dòng)的周期．【來源】2019年內(nèi)蒙古呼和浩特市高三物理二模試題【答案】（1）v0，與x成53176。角；（2）；（3）2L；（4）．【解析】【詳解】（1）如圖，粒子從P1到P2做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)P2時(shí)的y方向的速度為vy
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