20xx屆高考二輪復習專項練習-帶電粒子在復合場中的運動問題(含解析)(參考版)
2025-04-05 05:18本頁面
【正文】 ：(1)；(2)(3)解析：(1)質量為m的離子在電場中做勻速圓周運動，由電場力提供向心力，根據牛頓第二定律有，得到，質量為m的離子在磁場中做圓周運動的半徑為，由牛頓第二定律得，得到.(2)質量為的離子從M點到P點只有電場力做功，由動能定理得，解得，進入磁場后有，解得，根據幾何關系可知離子到達探測板上的位置與P點距離為，則.(3)若要在探測板上恰好能完全分辨出兩束離子，質量為m的離子打在探測板上的最遠位置和質量為的離子打在探測板上的最近位置恰好重合，設質量為m的離子最大半徑為，則，設質量為的離子最小半徑為，則，二者重合時有，解得最大值為.。圖中的4是霍爾元件上的四個接線端，當開關閉 合后，電流表和電壓表都有明顯示數，已知霍爾元件的電阻率為，端面1寬度為a，厚度為，霍爾元件長度為c，電流表的讀數為，電壓表讀數為，電磁鐵在霍爾元件處產生的磁場的磁感應強度大小為， 下列說法正確的是( )、3兩接線端的電阻為 “載流子”的定向移動速率為“載流子”數為，、與O點等距離各點的場強大小相同的徑向電場，右側的磁分析器中分布著方向垂直于紙面向外的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行，、電荷量均為q、質量分別為m和的正離子束，質量為m的離子沿半徑為的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運動，從N點水平射出，而質量為的離子恰好從連線的中點P與水平方向成角射出，從靜電分析器射出的這兩束離子垂直磁場方向射入磁分析器中，最后打在放置于磁分析器左邊界的探測板上，不計重力和離子間相互作用.(1)求靜電分析器中半徑為處的電場強度和磁分析器中的磁感應強度B的大小；(2)求質量為的離子到達探測板上的位置與O點的距離(用表示)；(3)若磁感應強度在到之間波動，要在探測板上完全分辨出質量為m和的兩束離子，求的最大值.答案以及解析：C解析：帶電粒子做勻速直線運動時，由平衡條件知，帶電粒子受到的洛倫茲力與電場力平衡，解得；帶電粒子做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供
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