高中人教版物理選修3-1學案：第3章-磁場-章末綜合提升-【含解析】(編輯修改稿)
2025-04-05 06:02 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，到B點后又以速度v進入磁場做圓周運動，半徑與前者相同，以后重復前面的運動，從圖中可以看出，要想經(jīng)過M點，OM距離應為直徑的整數(shù)倍，即滿足2Rn＝＝l(n＝1,2,3…)。 ①R＝ ②Eqy＝mv2 ③聯(lián)立①②③可得：y＝(n＝3…)[答案] 見解析[一語通關(guān)] 求解帶電粒子在磁場中運動多解問題的技巧(1)分析題目特點，確定題目多解性形成原因。(2)作出粒子運動軌跡示意圖(全面考慮多種可能性)。(3)若為周期性重復的多解問題，尋找通項式，若是出現(xiàn)幾種解的可能性，注意每種解出現(xiàn)的條件。2．(多選)一質(zhì)量為m、電荷量為q的負電荷在磁感應強度為B的勻強磁場中繞固定的正電荷沿固定的光滑軌道做勻速圓周運動，若磁場方向垂直于它的運動平面，且作用在負電荷上的電場力恰好是磁場力的三倍，則負電荷做圓周運動的角速度可能是( )A． B．C． D．AC [依題中條件“磁場方向垂直于它的運動平面”，磁場方向有兩種可能，且這兩種可能方向相反。在方向相反的兩個勻強磁場中，由左手定則可知負電荷所受的洛倫茲力的方向也是相反的。當負電荷所受的洛倫茲力與電場力方向相同時，根據(jù)牛頓第二定律可知4Bqv＝m，得v＝，此種情況下，負電荷運動的角速度為ω＝＝；當負電荷所受的洛倫茲力與電場力方向相反時，有2Bqv′＝m，v′＝，此種情況下，負電荷運動的角速度為ω′＝＝，選項A、C正確。]帶電粒子在組合場中的運動帶電粒子在電場和磁場兩種場中運動的性質(zhì)：(1)在電場中①當粒子的運動方向與電場方向平行時，做勻變速直線運動；②當粒子垂直于電場方向進入磁場時，做勻變速曲線運動(類平拋運動)。(2)在磁場中①當粒子的運動方向與磁場方向一致時，不受洛倫茲力作用，做勻速直線運動；②當粒子垂直于勻強磁場方向進入磁場時，做勻速圓周運動?！纠?】 如圖所示，在y0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E；在y0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一個氕核H和一個氘H先后從y軸上y＝h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向。已知H進入磁場時，速度方向與x軸正方向的夾角為60176。，并從坐標原點O處第一次射出磁場。H的質(zhì)量為m，電荷量為q。不計重力。求：(1)H第一次進入磁場的位置到原點O的距離；(2)磁場的磁感應強大??；(3)H第一次離開磁場的位置到原點O的距離。[解析] (1)H在電場中做類平拋運動，在磁場中做勻速圓周運動，運動軌跡如圖所示。設(shè)H在電場中的加速度大小為a1，初速度大小為v1，它在電場中的運動時間為t1，第一次進入磁場的位置到原點O的距離為s1。由運動學公式有s1＝v1t1 ①h＝a1t ②由題給條件，H進入磁場時速度的方向與x軸正方向夾角θ1＝60176。H進入磁場時速度的y分量的大小為a1t1＝v1tan θ1 ③聯(lián)立以上各式得s1＝h。 ④(2)H在電場中運動時，由牛頓第二定律有qE＝ma1 ⑤設(shè)H進入磁場時速度的大小為v′1，由
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