湖北省沙市中學高中物理帶電粒子在復合場中的運動壓軸題易錯題-資料下載頁
2025-04-02 05:00本頁面
【正文】 】【全國百強校】天津市實驗中學2019屆高三考前熱身訓練物理試題【答案】（1）（2）（3）100次；【解析】【詳解】解：(1) 依據(jù)牛頓第二定律，結合洛倫茲力提供向心，則有：電壓周期與粒子在磁場中的周期相同：可得， (2)粒子運動半徑為時：且解得： 粒子被加速次達到動能，則有： 不考慮粒子在狹縫中的運動時間，又有粒子在電場中的加速次數(shù)與回旋半周的相同，得粒子從飄入狹縫至動能最大所需的總時間：(3)粒子在磁場中的周期：，質量增加，周期增大， 再加速次數(shù)不超過次加速后的質量與原來質量的關系：， 粒子最終速度為：9．如圖所示，空間存在方向垂直于xOy平面向里的勻強磁場，在0yd的區(qū)域Ⅰ內的磁感應強度大小為B，在yd的區(qū)域Ⅱ、電荷量為q的粒子以速度 從O點沿y軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ.不計粒子重力．(1) 求粒子在區(qū)域Ⅰ中運動的軌道半徑：(2) 若粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ時的速度為 ，求粒子打在x軸上的位置坐標，并求出此過程中帶電粒子運動的時間；(3) 若此粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ的速度 ，求該粒子打在x軸上位置坐標的最小值．【來源】江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市2019屆高三第二次模擬考試物理試題【答案】（1）（2） （3）【解析】【分析】【詳解】（1）帶電粒子在磁場中運動，洛侖磁力提供向心力：把，代入上式，解得： (2) 當粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ時的速度為時，如圖所示在OA段圓周運動的圓心在O1，半徑為在AB段圓周運動的圓心在O2，半徑為在BP段圓周運動的圓心在O3，半徑為可以證明ABPO3為矩形，則圖中,由幾何知識可得：所以：所以粒子打在x軸上的位置坐標粒子在OA段運動的時間為：粒子在AB段運動的時間為粒子在BP段運動的時間為在此過程中粒子的運動時間： (3)設粒子在區(qū)域Ⅰ中軌道半徑為R，軌跡由圖可得粒子打在x軸上位置坐標：化簡得： 把上式配方：化簡為：則當時，位置坐標取最小值：10．如圖所示，在豎直平面內建立直角坐標系，y軸沿豎直方向．在x = L到x =2L之間存在豎直向上的勻強電場和垂直坐標平面向里的勻強磁場，一個比荷（）為k的帶電微粒從坐標原點以一定初速度沿+x方向拋出，進入電場和磁場后恰好在豎直平面內做勻速圓周運動，離開電場和磁場后，帶電微粒恰好沿+x方向通過x軸上x =3L的位置，已知勻強磁場的磁感應強度為B，重力加速度為g．求：（1）電場強度的大?。? （2）帶電微粒的初速度；（3）帶電微粒做圓周運動的圓心坐標．【來源】【市級聯(lián)考】福建省廈門市2019屆高三5月第二次質量檢查考試理綜物理試題【答案】（1）（2）（3）【解析】【分析】【詳解】（1）由于粒子在復合場中做勻速圓周運動，則：mg=qE，又 解得 （2）由幾何關系：2Rcosθ=L，粒子做圓周運動的向心力等于洛倫茲力： ；由 在進入復合場之前做平拋運動： 解得 （3）由 其中 ，則帶電微粒做圓周運動的圓心坐標：；
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