高中物理帶電粒子在復合場中的運動解題技巧講解及練習題-資料下載頁
2025-04-02 21:09本頁面
【正文】 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：； 13．如圖所示，在xoy平面的第二象限內(nèi)有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度的大小E=102V/m，第一象限某區(qū)域內(nèi)存在著一個邊界為等邊三角形的勻強磁場，磁場方向垂直xoy平面向外。一比荷=107C/kg的帶正電粒子從x軸上的P點射入電場，速度大小v0=2104m/s，與x軸的夾角θ=60176。該粒子經(jīng)電場偏轉后，由y軸上的Q點以垂直于y軸的方向進入磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉射出，后來恰好通過坐標原點O，且與x軸負方向的夾角α=60176。，不計粒子重力。求：(1)OP的長度和OQ的長度；(2)磁場的磁感應強度大??；(3)等邊三角形磁場區(qū)域的最小面積?！緛碓础堪不瞻霾菏?019屆高三第二次教學質量檢查考試理綜（二模)物理試題【答案】(1) (2) B= (3)【解析】【詳解】解：(1)粒子在電場中沿x軸正方向的分運動是勻速直線運動，沿y軸正方向的分運動是勻變速直線運動沿y軸方向：，，沿x軸正方向：聯(lián)立解得：(2)粒子在磁場中作半徑為r的勻速圓周運動，其軌跡如圖根據(jù)幾何關系由：解得：r=根據(jù)牛頓第二定律可得：解得：B=(3)根據(jù)粒子運動軌跡和幾何關系可知，以弦QD為邊長L的△QRD是磁場區(qū)域面積最小的等邊三角形，如圖，則，故最小面積：14．磁流體發(fā)電的工作原理示意如圖．圖中的長方體是發(fā)電導管，其中空部分的長、高、寬分別為，前后兩個側面是絕緣體，上下兩個側面是電阻可略的導體電極，這兩個電極與負載電阻R相連．整個發(fā)電導管處于勻強磁場中，磁感應強度為B，方向如圖垂直前后側面．發(fā)電導管內(nèi)有電阻率為的高溫高速電離氣體沿導管向右流動，并通過專用管道導出．由于運動的電離氣體受到磁場作用，產(chǎn)生了電動勢．已知氣體在磁場中的流速為，求：（1）磁流體發(fā)電機的電動勢E的大?。唬?）磁流體發(fā)電機對外供電時克服安培力做功的功率多大；（3）磁流體發(fā)電機對外供電時的輸出效率.【來源】【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）【解析】【詳解】解：(1)磁流體發(fā)電機的電動勢： (2)回路中的電流： 發(fā)電機內(nèi)阻： 受到的安培力：克服安培力做功的功率：安克服安培力做功的功率：安 (3)磁流體發(fā)電機對外供電時的輸出效率： 外電壓： 磁流體發(fā)電機對外供電時的輸出效率：15．在空間中存在垂直于紙面向里的勻強磁場，其豎直邊界AB、CD的寬度為d，在邊界AB左側是豎直向下、場強為E的勻強電場，現(xiàn)有質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從P點以大小為v0的水平初速度射入電場，隨后與邊界AB成45176。射入磁場，若粒子能垂直CD邊界飛出磁場，試求：（1）勻強磁場的磁感應強度B；（2）從進入電場到穿出磁場的總時間。 【來源】陜西省漢中市漢臺區(qū)2019屆高三年級教學質量第一次檢測考試物理試題【答案】（1）勻強磁場的磁感應強度B為；（2）從進入電場到穿出磁場的總時間為?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）粒子進入磁場時的速度為：粒子運動軌跡如圖所示，由幾何知識得：粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：；（2）粒子在電場中做類平拋運動，粒子進入磁場時的豎直分速度為：vy=vsin45176。=v0=，解得，粒子在電場中的運動時間為：；粒子在磁場中做勻速運動的周期為： ；粒子在磁場中轉過的圓心角我：θ=45176。，粒子在磁場中的運動時間為：，粒子從進入電場到穿出磁場的總時間為：
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