（备考导航）2016年高三物理二轮复习专题辅导与应用 专题强化训练15

（备考导航）2016年高三物理二轮复习专题辅导与应用 专题强化训练15内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 带电粒子在磁场中的运动 对应学生用书 第 181 页1导学号：82460554(2015连徐宿三调，14)如图，在边长为 L 的等边三角形 域内，存在垂直于所在平面向里的匀强磁场。 大量的质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子以相同速度(速度大小未确定)沿垂直于 方向射入磁场，经磁场偏转后三条边均有粒子射出，其中垂直于 射出的粒子在磁场中运动的时间为 计粒子的重力及粒子间的相互作用。 求：(1)磁场的磁感应强度大小；(2)要确保粒子能从 射出，射入的最大速度；(3)D 边上可能有粒子射出的范围解析：(1)洛伦兹力提供向心力，有： 2D 边射出时，根据几何关系有：圆心 2、角为 60B)当轨迹圆与 D 都相切时，粒子能从 射出，半径最大，速度为最大值，此时：高中物理资源下载平台世昌的博客 0 4根据 m 得：rv3子射入的速度应满足 v3)由(2)知，当轨迹圆与 切时，从 射出的粒子距 C 最远故有粒子射出的范围为 ，X 04当轨迹圆与 的交点 F 恰在圆心 O 正上方时，射出的粒子距 D 点最远故有粒子射出的范围为 ，x 0 1) ；(2) ；(3) x 、x 4 学号：82460555(2015怀化三模，25)如图所示的 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 点的坐标为(2L,0)，Q 1、Q 2 两点的坐标分别为 3、(0, L)，(0， L)坐标为 处的 C 点固定一平行于 y 轴放置的长为 的绝缘弹性( 13L，0) 23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，电量为 q，不计粒子所受重力若粒子在 P 点沿 向进入磁场，经磁场运动后，求：高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)若从 接到达 的粒子初速度大小；(2)若从 接到达 O 点，粒子第一次经过 x 轴的交点坐标；(3)若只与挡板碰撞两次并能回到 P 点的粒子初速度大小解析：(1)由题意画出粒子运动轨迹如图(甲) 所示，设 x 轴正方向夹角为 ，粒子在磁 4、场中做圆周运动的半径大小为 几何关系得：L (其 中 ： 255)图甲粒子磁场中做匀速圆周运动有：v 15)由题意画出粒子运动轨迹如图(乙) 所示，设其与 x 轴交点为 F, 由几何关系得：2R 2L ，解得， 点横坐标为 几何关系得：高中物理资源下载平台世昌的博客 2，解得，x F 的坐标为： (12L，0)(说明：由数学知识证明，并解出正确结果相应给分)(3)由题意画出粒子运动轨迹如图(丙) 所示，设粒子在磁场中做圆周运动的半径大小为 转一次后沿 y 轴负方向偏移的距离为 图中 间距)，由几何关系得：y 12R 3图丙粒子与挡板碰撞后，速度方向应与 碰撞一次，粒子进出磁场在 y 轴上这段距 5、离 图中 A、E 间距)可由题给条件，有： 3当粒子只碰二次，为保证粒子最终能回到 P，其几何条件是：2(y 2) 3 v25世昌的博客 ：(1)v 1 ；(2) ；(3)v512L，0) 25学号：82460556(2015衡水高三调，25)如图所示，两块平行金属极板平放置，板长 L1 m，间距 d m，两金属板间电压 10 4V；33在平行金属板右侧依次存在 个全等的正三角形区域，正三角形存在垂直纸面向里的匀强磁场 角形的上顶点 A 与上金属板 M 平齐，与金属板平行，的中点 P 恰好在下金属板 N 的右端点；正三角形 存在垂直纸面向外的匀强磁场 知 A、F 、G 处于同一直线上，B、C、 6、H 也处于同一直线上，点距离为 m现从平行金属极板 端23沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子，粒子质量 m310 10 电量 q110 4 C，初速度 10 5 m/1)带电粒子从电场中射出时的速度 v 的大小和方向。 (2)若带电粒子进入三角形区域 垂直打在 上，求该区域的磁感应强度。 (3)接第(2)问，若要使带电粒子由 界进入 域并能再次回到 少应为多大。 解析：(1)设带电粒子在电场中做类平抛运动的时间为 t，加速度为 a，则：q a 1010m/3t 110 5 世昌的博客 ：v y105 m/v 105 m/，有： 3故：30，即垂直于 向出射(2)带电粒子出电场时竖直方向的偏转的 7、位移：y m ，即粒子由12 36 B 射入磁场，由几何关系知在磁场 域内做圆周运动的半径为：R 1 0 23由： 1 310(3)分析知当轨迹与边界 切时，对应磁感应强度 动轨迹如图所示：由几何关系得：R 2 10故半径：R 2(2 3)世昌的博客 ：B 2 35所以 35答案：(1) 105 m/s、垂直于 向出射；(2) T；233 3310(3) 354导学号：82460557(2015济南二模，24)在如图所示的 面直角坐标系中，一足够长绝缘薄板正好和 x 轴的正半轴重合，在 ya 和 ya 的区域内均分布着方向垂直纸面向里的相同的匀强磁场一带正电粒子，从 y 轴上的(0，a) 点以 8、速度 y 轴负向成 45角出射带电粒子与挡板碰撞前后，x 方向的分速度不变，y 方向的分速度反向、大小不变。 已知粒子质量为m，电荷量为 q，磁感应强度的大小 B )求粒子进入下方磁场后第一次打在绝缘板上的位置；(2)若在绝缘板上的合适位置开一小孔，粒子穿过后能再次回到出发点写出在板上开这一小孔可能的位置坐标(不需要写出过程)；(3)在满足(2)的情况下，求粒子从出射到再次返回出发点的时间解析：(1)粒子的轨迹如图所示，已知 B2世昌的博客 m 知r2 l25 4a2a aa(2)开孔位置x6naa(或 x6a )(n0,1,2,3)(3)若开孔位置在 xa，所用时间为： 222a 322a 32x 6naa 处开孔，粒子运动的时间表达式为32n (n0,1,2)(22 322a 32 124 3 24 522x5a，所用时间为：3 1 222a 3224 522x65a 处开孔，粒子运动的时间表达式为n1) n1) (n0,1,2，)4 5221)a； (2)x6naa；(或 x6a)( n0,1,2,3)；(3)(n1)高中物理资源下载平台世昌的博客 (n0,1,2)4 522课札记_。