高考物理带电粒子在复合场中的运动考点总结(编辑修改稿)

高考物理带电粒子在复合场中的运动考点总结(编辑修改稿)内容摘要：

)当小球沿 x轴正向做直线运动时，小球受力平衡，由此可知，加电场时，小球应在最低点． ┄┄┄┄┄┄┄ (1分 ) 且有 qvmB－ mg－ qE＝ 0┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ ⑥ (2分 ) 解 ④⑤⑥ 得 E＝ ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (2分 ) 方向竖直向下． ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ (1分 ) [答案 ] (1) (2) (3)见解题样板 此题前两问是 2020年江苏高考试题，解答时必须领会题设条件，选取合适的规律，第三问是在原题的基础上进行了改造，考查粒子在复合场中做直线运动的条件．该题还可以进一步改造考查粒子做匀速圆周运动的条件． 1．带正电的甲、乙、丙三个粒子 (不计重力 )分别以速度 v甲 、 v 乙 、 v丙 垂直射入电场和磁场相互垂直的复合场中，其轨迹如图 8－ 3－ 8所示，则下列说法正确的是 ( ) A． v甲 v乙 v丙 B． v甲 v乙 v丙 C．甲的速度可能变大 D．丙的速度不一定变大 图 8－ 3－ 8 解析： 由左手定则可判断正电荷所受洛伦兹力向上，而所受的电场力向下，由运动轨迹可判断 qv甲 BqE即 v甲 ，同理可得 v乙 ＝ ， v丙 ，所以 v甲 v乙 v丙 ，故 A正确，B错；电场力对甲做负功，甲的速度一定减小，对丙做正功，丙的速度一定变大，故 C、 D错误． 答案： A 2． (2020广东高考 )如图 8－ 3－ 9所示是质谱仪的 工作原理示意图．带电粒子被 加速电场加速后，进入速度选 择器．速度选择器内相互正交 的匀强磁场和匀强电场的强度 分别为 B和 S上有可让粒 子通过的狭缝 P和记录粒子位置的胶片 S下方有强度为 B0的匀强磁场．下列表述正确的是 ( ) 图 8－ 3－ 9 A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过狭缝 P的带电粒子的速率等于 E/B D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的比荷越小 解析： 因同位素原子的化学性质完全相同，无法用化学方 法进行分析，故质谱仪就成为同位素分析的重要工具， A正 确．在速度选择器中，带电粒子所受电场力和洛伦兹力在粒 子沿直线运动时应等大反向，结合左手定则可知 B正确．再 由 qE＝ qvB有 v＝ ， C正确．在匀强磁场 B0中 R＝ 所以 ， D错误． 答案： ABC 3．如图 8－ 3－ 10所示，带电粒子以 初速度 v0从 a点进入匀强磁场，运 动中经过 b点， Oa＝ Ob，若撤去 磁场加一个与 y轴平行的匀强电 场，仍以 v0从 a点进入电场，粒子仍能通过 b点，那么电场强度 E与磁感应强度 B之比 为 ( ) 图 8－ 3－ 10 A． v0 B. C． 2v0 D. 解析： 设 Oa＝ Ob＝ d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于 d，即 r＝ ＝ d，得到 B＝ 如果换成匀强电场，水平方向以 v0做匀速直线运动，竖直方向沿 y轴负方向做匀加速运动，即 d＝ ( )2，得到 E＝ ，所以 ＝ 2v0，选项 C正确． 答案： C 4．如图 8－ 3－ 11所示，一个带正电 q的 带电体处于垂直于纸面向里的匀强 磁场 B中，带电体的质量为 m，为了 使它对水平的绝缘面恰好没有正压力，则应该 ( ) 图 8－ 3－ 11 A．将磁感应强度 B的值增大 B．使磁场以速率 v＝ 向上运动 C．使磁场以速率 v＝ 向右运动 D．使磁场以速率 v＝ 向左运动 解析： 本题考查洛伦兹力和受力平衡，这是 一道力学与磁场结合的试题．物体受重力与 洛伦兹力的作用，两者等大反向，如图所示， 再由左手定则判断可知此带电体必向右运动，由平衡条件有 Bqv＝ mg， v＝ ，故正确答案为 D. 答案： D 5．在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中， 有一倾角为 θ、足够长的光滑绝缘斜面， 磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向外， 电场方向竖直向上．有一质量为 m、电 荷量为＋ q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图 8－ 3－ 12所示，若迅速把电场方向反转竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远。 所用时间是多少。 图 8－ 3－ 12 解析： 设电场强度为 E，则电场反转前： mg＝ qE，电场反转后，小球先沿斜面向下做匀加速直线运动，到对斜面的正压 力恰好为零时开始离开斜面，此时有： qvB＝ (mg＋ qE)cosθ， 小球在斜面上滑行的距离为： s＝ vt/2＝ at2/2， a＝ 2gsinθ， 联立以上方程可得：滑行距离 s＝ m2gcos2θ/(q2B2sinθ)， 所用时间 t＝ mcotθ/(qB)． 答案： m2gcos2θ/(q2B2sinθ) mcotθ/(qB) 考 点 点 击 1. 电磁感应现象 Ⅰ 2. 法拉第电磁感应定律 Ⅱ 3. 楞次定律 Ⅰ 4. 自感、涡流 Ⅱ 考 情 播 报 ． ，以选择题和计算 题为主，常结合电路、力学、能量转化与守 恒等知识． E＝ Blv的应用，平动切割、转动切割、单 杆切割和双杆切割，常与力、电综合考查． 主，是常考知识点 . 1．复习本章时，要深刻理解基本概念和基本规律，领会 前后知识间的联系． 2．对本章的复习，一要抓住两个定律 (楞次定律、法拉 第电磁感应定律 )和等效电路；二要重视理论联系实 际，重视从能量角度分析问题，电磁感应的过程就 是其他形式的能量转化为电能的过程．另外还应注 意以下几点： (1)理解并熟练掌握安培定则、左手定则、右手定则的应 用条件及其与所判断物理量之间的因果关系． (2)要深刻理解 E－ t、 I－ t、 Φ－ t、 B－ t等图象的物理意义． (3)要注意电磁感应在实际中的广泛应用，如磁悬浮原理、 电磁阻尼、电磁驱动、电磁流量计等 . 一、电磁感应现象 1．产生感应电流的条件： 穿过闭合电路的 发生变化． 2．引起磁通量变化的常见情况 (1)闭合电路的部分导体做 运动，导致 Φ变； (2)线圈在磁场中转动，导致 Φ变； (3) 变化，导致 Φ变． 磁通量 切割磁感线 线圈面积或磁场强弱 3．产生感应电。