【文章內(nèi)容簡介】 E x 解得粒子到達 Q 點時的動能為 Ek Q＝ m v20. 【答案】 ( 1 )( 3 ＋ 2π3 ) mqB ( 2 ) 13 B v 0 ( 3 ) m v 20 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 圖 8－ 3－ 11 1． 如圖 8－ 3－ 11所示 ， 水平放置的兩塊長直平行金屬板 a、 b相距d＝ m， a、 b間的電場強度為 E＝ 105 N/C， b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為 B＝ T、 方向垂直于紙面向里的勻強磁場 ． 今有一質(zhì)量為 m＝ 10－ 25 kg、 電荷量為 q＝ 10－ 18 C的帶正電的粒子 (不計重力 )， 從貼近 a板的左端以v0＝ 106 m/s的初速度水平射入勻強電場 ， 剛好從狹縫 P處穿過 b板而垂直進入勻強磁場 ， 最后粒子回到 b板的 Q處 (圖中未畫出 )． 不計板 a、 b的厚度 ， 求 P、 Q之間的距離 L. 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 【解析】 粒子從 a 板左端運動到 P 處，由動能定理得 q E d ＝12m v2－12m v20 代入數(shù)據(jù)，解得 v ＝2 33 106 m / s co s θ ＝v0v，代入數(shù)據(jù)解得 θ ＝ 3 0 176。 . 粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為 O ，半徑為 r ，如圖所示，由幾何關(guān)系得 L2＝ r s i n 3 0 176。 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 又 q v B ＝ mv2r 聯(lián)立以上各式，求得 L ＝m vqB 代入數(shù)據(jù)，解得 L ≈ 5 . 8 cm . 【 答案 】 cm 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 1． 帶電粒子在復(fù)合場中運動的分析方法 (1)弄清復(fù)合場的組成 ． 如磁場 、 電場的復(fù)合 ， 磁場 、 重力場的復(fù)合 ，磁場 、 電場 、 重力場三者的復(fù)合等 ． (2)正確受力分析 ， 除重力 、 彈力 、 摩擦力外要特別注意靜電力和磁場力的分析 ． (3)確定帶電粒子的運動狀態(tài) ， 注意運動情況和受力情況的結(jié)合 ． (4)對于粒子連續(xù)通過幾個不同種類的場時 ， 要分階段進行處理 ． (5)畫出粒子運動軌跡 ， 靈活選擇不同的運動規(guī)律 ． ① 當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中做勻速直線運動時 ， 根據(jù)受力平衡列方程求解 ． 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 ② 當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中做勻速圓周運動時 ， 應(yīng)用牛頓定律結(jié)合圓周運動規(guī)律求解 ． ③ 當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜曲線運動時 ， 一般用動能定理或能量守恒定律求解 ． ④ 對于臨界問題 ， 注意挖掘隱含條件 ． 2． 復(fù)合場中粒子重力是否考慮的三種情況 (1)對于微觀粒子 ， 如電子 、 質(zhì)子 、 離子等 ， 因為其重力一般情況下與電場力或磁場力相比太小 ， 可以忽略；而對于一些實際物體 ， 如帶電小球 、 液滴 、 金屬塊等一般應(yīng)當(dāng)考慮其重力 ． (2)在題目中有明確說明是否要考慮重力的 ， 這種情況按題目要求處理比較正規(guī) ， 也比較簡單 ． (3)不能直接判斷是否要考慮重力的 ， 在進行受力分析與運動分析時 ， 要結(jié)合運動狀態(tài)確定是否要考慮重力 ． 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 重力、電場力做功與路徑無關(guān)，洛倫茲力方向始終和運動方向垂直，永不做功，而洛倫茲力要隨帶電粒子運動狀態(tài)的變化而改變． 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 圖 8－ 3－ 12 (2021德州模擬 )如圖 8－ 3－ 12所示 ， 某空間內(nèi)存在著正交的勻強電場和勻強磁場 ， 電場方向水平向右 ， 磁場方向垂直于紙面向里 ． 一段光滑絕緣的圓弧軌道 AC固定在場中 ， 圓弧所在平面與電場平行 ， 圓弧的圓心為 O， 半徑 R＝ m， 連線 OA在豎直方向上 ，圓弧所對應(yīng)的圓心角 θ＝ 37176。 .現(xiàn)有一質(zhì)量 m＝ 10－ 4 kg、 電荷量 q＝ 10－ 4 C的帶正電的小球 (視為質(zhì)點 )， 以 v0＝ m/s的速度沿水平方向由 A點射入圓弧軌道 ， 一段時間后小球從 C點離開圓弧軌道 ． 小球離開圓弧軌道后在場中做勻速直線運動 ． 不計空氣阻力 ， sin 37176。 ＝ ， cos 37176。 ＝ ： 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 (1)勻強電場場強 E的大??； (2)小球剛射入圓弧軌道瞬間對軌道壓力的大小 ． 【 思路點撥 】 解答本題時應(yīng)注意以下三點： (1)小球在圓弧軌道上的受力情況 ． (2)小球離開 C點后做勻速直線運動 ， 其合力為零 ． (3)應(yīng)用牛頓第三定律確定小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?． 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 【解析】 ( 1 ) 小球離開軌道后做勻速直線運動，其受力情況如圖甲所示，則有 qE ＝ mg t a n θ ① 所以 E ＝ 3 . 0 N / C . ( 2 ) 設(shè)小球運動到 C 點時的速度為 v ，在小球沿軌道從 A 運動到 C 的 過程中，根據(jù)動能定理有 q ER sin θ － m g R ( 1 － c o s θ ) ＝12m v2－12m v20② 解得 v ＝ 5 . 0 m / s ③ 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 小球由 A 點射入圓弧軌道瞬間 ， 設(shè)小球?qū)壍赖膲毫?N ， 小球的受力情況如圖乙所示 ， 根據(jù)牛頓第二定律有 N ＋ q v0B － mg ＝m v20R④ 根據(jù)圖甲還有 ： q v B ＝mgco s θ⑤ 由 ③④⑤ 可求得 ： N ＝ 3 . 2 10－ 3 N 根據(jù)牛頓第三定律可知 ， 小球由 A 點射入圓弧軌道瞬間對軌道的壓力 N ′ ＝ N ＝ 3 . 2 10－ 3 N. 【 答案 】 (1) N/C (2) 10－ 3 N 菜 單 隨堂檢測緊練兵 一輪復(fù)習(xí) 新課標(biāo) 物理 （山東專用） 課時知能訓(xùn)練 自主落實固基礎(chǔ) 考點突破提知能 2． (2021福建高考 )如圖 8－ 3－ 13所示的裝置 ， 左半部為速度選擇器 ， 右半部為勻強的偏轉(zhuǎn)電場 ． 一束同位素離子流從狹縫 S1射入速度選擇器 ． 能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫 S2射出的