20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)專項練習(xí)-帶電粒子在組合場中的運動問題(含解析)-資料下載頁
2025-04-05 05:04本頁面
【正文】 荷無關(guān)，則比荷不同的粒子射入磁場時的位置M相同，故A正確；設(shè)加速電場寬度為，粒子在加速電場中運動的時間，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間，又，所以粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間與粒子的比荷及加速電壓有關(guān)，故B正確；帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，可將射出偏轉(zhuǎn)電場時的粒子速度v沿初速度方向與加速度方向分解，設(shè)出射速度與水平方向的夾角為θ，則有，在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)運動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線的夾角正好等于θ，則有，所以，又因為半徑公式，則有，故d的大小與和粒子的比荷有關(guān)，與無關(guān)，粒子的比荷不同則d不同，d不同則運動軌跡不同，故C、D錯誤。：BD解析：粒子從左向右經(jīng)過電場時做勻加速直線運動，設(shè)穿過右邊界的速度為，則有，解得，則粒子從左向右經(jīng)過電場的時間，由對稱性可知，粒子從右向左經(jīng)過電場的時間也為 ，選項A錯誤；當(dāng)時，粒子在兩磁場區(qū)域內(nèi)做圓周運動的半徑相等，粒子回到A點，選項B正確；若，粒子做如圖所示的周期性運動，則粒子從出發(fā)到向右穿過左邊界的時間為，其中，選項C錯誤；粒子在左側(cè)磁場中的軌跡半徑為，在右側(cè)磁場中的軌跡半徑為，則粒子從出發(fā)到向右穿過左邊界時離A點的距離，其中，選項D正確。：(1)(2)(3) s解析：(1)小球在第二象限內(nèi)做類平拋運動，在垂直于電場方向上，有，在平行于電場方向上，有，根據(jù)牛頓第二定律有，代入數(shù)據(jù)解得.(2)小球通過M點的速度為，如圖甲所示，小球剛好能打到Q點時，磁感應(yīng)強度最大，設(shè)為，此時小球的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系有，由，得，即，解得，小球恰好不與板相碰時，磁感應(yīng)強度最小，設(shè)為，此時小球運動的半徑為，易得，解得，所以磁感應(yīng)強度的范圍是.(3)小球進入磁場中做勻速圓周運動，半徑，周期，在磁場變化的半個周期內(nèi)，小球運動軌跡所對應(yīng)的圓心角為120176。，小球在磁場中的運動軌跡如圖乙所示，根據(jù)幾何關(guān)系有，一個周期內(nèi)小球沿x軸方向運動的位移為，而，即小球剛好垂直y軸方向離開磁場，小球在磁場中運動的時間，小球離開磁場到打在平板上所用時間，小球從M點到打在平板上所用時間.
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