高中物理帶電粒子在復(fù)合場中的運動易錯題提高題專題含答案(編輯修改稿)
2025-04-05 04:56 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 運動，這時電子經(jīng)過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的同一直徑的兩端，如圖乙所示．這就為進一步實現(xiàn)正、負電子的對撞做好了準(zhǔn)備．求電磁鐵內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B大小【來源】2019年天津市濱海新區(qū)塘沽一中高三三模理綜物理試卷【答案】(1) ， ；(2) ；(3)【解析】【詳解】解：(1)正、負電子在回旋加速器中磁場里則有： 解得正、負電子離開回旋加速器時的速度為：正、負電子進入對撞機時分別具有的能量： 正、負電子對撞湮滅時動量守恒，能量守恒，則有：正、負電子對撞湮滅后產(chǎn)生的光子頻率： (2) 從開始經(jīng)回旋加速器加速到獲得最大能量的過程，設(shè)在電場中加速次，則有： 解得： 正、負電子在磁場中運動的周期為： 正、負電子在磁場中運動的時間為： D型盒間的電場對電子做功的平均功率： (3)設(shè)電子在勻強磁場中做圓周運動的半徑為，由幾何關(guān)系可得解得： 根據(jù)洛倫磁力提供向心力可得：電磁鐵內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小：6．如圖所示，空間存在著方向豎直向上的勻強電場和方向垂直于紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球Q靜置在光滑絕緣的水平高臺邊緣，另一質(zhì)量為m、不帶電的絕緣小球P以水平初速度v0向Q運動，兩小球P、Q可視為質(zhì)點，正碰過程中沒有機械能損失且電荷量不發(fā)生轉(zhuǎn)移．已知勻強電場的電場強度，水平臺面距地面高度，重力加速度為g，不計空氣阻力．（1）求P、Q兩球首次發(fā)生彈性碰撞后小球Q的速度大?。唬?）P、Q兩球首次發(fā)生彈性碰撞后，經(jīng)過多少時間小球P落地？落地點與平臺邊緣間的水平距離多大？（3）若撤去勻強電場，并將小球Q重新放在平臺邊緣、小球P仍以水平初速度向Q運動，小球Q的運動軌跡如圖2所示（平臺足夠高，小球Q不與地面相撞）．求小球Q在運動過程中的最大速度和第一次下降的最大距離H．【來源】2019年湖北省黃岡中學(xué)高考三模物理試題【答案】（1）（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小球P、Q首次發(fā)生彈性碰撞時，取向右為正方向，由動量守恒和機械能守恒，得：聯(lián)立解得（2）對于小球Q，由于，故Q球做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則經(jīng)過一個周期的時間小球P、Q再次發(fā)生彈性碰撞，由（1）可知碰后小球P離開平臺后做平拋運動，平拋運動的時間為t2，則有，代入數(shù)據(jù)，得：故P與Q首次發(fā)生碰撞后到落地，經(jīng)過的時間落地點與平臺邊緣的水平距離（3）PQ相碰后，Q球速度vQ=v0，碰撞后Q球開始運動至Q球第一次運動至最低點Q球有最大速度，故從碰撞后Q球開始運動至Q球第一次運動至最低點過程，對Q球由動量定理得：即又由動能定理可得，解得：7．如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi),直角三角形abc的直角邊ab長為6d，與y軸重合,∠bac=30176。,中位線OM與x軸重合,三角形內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場．在笫一象限內(nèi),有方向沿y軸正向的勻強電場,場強大小E與勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小間滿足E=v0B．在x=3d的N點處,－3d≤y≤0的范圍內(nèi)垂直于y軸向左射入磁場,其中從y軸上y=－2d處射入的電子,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,恰好經(jīng)過O點．電子質(zhì)量為m,電量為e,電子間的相互作用及重力不計．求(1)勻強磁楊的磁感應(yīng)強度B(2)電子束從y軸正半軸上射入電場時的縱坐標(biāo)y的范圍。(3)熒光屏上發(fā)光點距N點的最遠距離L【來源】四川省樂山市2018屆高三第二次調(diào)查研究考試?yán)砭C物理試題【答案】（1）； （2）；（3）；【解析】(1)設(shè)電子在磁場中做圓周運動的半徑為r；由幾何關(guān)系可得r=d電子在磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：(2)當(dāng)電子在磁場中運動的圓軌跡與ac邊相切時，電子從+
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