2016版《新步步高》考前三个月(江苏专用)高考物理二轮复习系列 - 专题8带电粒子在电场和磁场中的运动

发布时间 : 星期一 文章2016版《新步步高》考前三个月(江苏专用)高考物理二轮复习系列 - 专题8带电粒子在电场和磁场中的运动更新完毕开始阅读

的电子运动轨迹恰好经过原点O,假设第一象限的电场强度大小为E=Bv0,试求:

图12

(1)电子的比荷;

(2)电子束从+y轴上射入电场的纵坐标范围;

(3)从磁场中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距Q点的最远距离.

2.(2015·绵阳4月模拟)如图13甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°,紧靠磁场右上边界放置长为L、间距为d的平行金属板M、N,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上,O1、O2为电场左右边界中点.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从O点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、电荷量为+q的粒子a和b.结果粒子a恰好从O1点水平进入板间电场运动,由电场中的O2点射出;粒子b恰好从M板左端边缘水平进入电场.不计粒子重力和粒子间相互作用,电场周期T未知.求:

图13

(1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb;

(2)粒子a从O点进入磁场到O2点射出电场运动的总时间t.

3.(2015·盐城二模)如图14所示的xOy坐标系中,y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向里.P点的坐标为(-2L,0),Q1、Q2两点的坐标12

分别为(0,L),(0,-L).坐标为(-L,0)处的C点固定一平行于y轴放置的长为L的绝缘

33弹性挡板,C为挡板中点,带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y方向分速度不变,沿x方向分速度反向,大小不变.带负电的粒子质量为m,电荷量为q,不计粒子所受重力.若粒子从P点射出沿PQ1方向进入磁场,经磁场运动后,求:

图14

(1)从Q1直接到达Q2处的粒子初速度大小;

(2)从Q1直接到达O点,粒子第一次经过x轴的交点坐标; (3)只与挡板碰撞两次并能回到P点的粒子初速度大小.

答案精析

专题8 带电粒子在电场和磁场中的运动

真题示例

9qB2L2100U016U01.(1) (2)≤U≤ (3)3次

32U08191

解析 (1)离子在电场中加速:qU0=mv2

2v2

在磁场中做匀速圆周运动:qvB=m

r1

解得r=B

2mU0 q

3

打在MN中点P的离子运动半径为r0=L,代入解得

49qB2L2m=

32U0

16U0r25

(2)由(1)知,U=2离子打在Q点时r=L, 9L6100U0U=

81

离子打在N点时r=L,U=100U016U0≤U≤ 819(3)由(1)可知,r∝U

LU1由题意知,第1次调节电压到U1,使原本Q点的离子打在N点=

5U0L65L6U1此时,原本半径为r1的打在Q1的离子打在Q上=

r1U05?2

解得r1=??6?L

第2次调节电压到U2,原本打在Q1的离子打在N点,原本半径为r2的打在Q2的离子打在Q5

L

LU26U2上,则:=,=

r1U0r2U05?3

解得r2=??6?L

16U0,则电压的范围 9

联系合同范文客服:xxxxx#qq.com(#替换为@)