（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月高考题型集训 第12题　电学综合计算题 预测题型3带电粒子在复合场中的运动

（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月高考题型集训 第12题　电学综合计算题 预测题型3带电粒子在复合场中的运动内容摘要：

1、高中物理资源下载平台 ：_班级：_学号：_预测题型 3带电粒子在复合场中的运动1(2015安徽皖东三校 5 月联考)如图 1 甲所示，在 面内有足够大的匀强电场电场方向竖直向上，电场强度 E40 N/C，在 y 轴左侧平面内有足够大的磁场，磁感应强度 时间t 变化的规律如图乙所示，15 s 后磁场消失，选定磁场垂直纸面向里为正方向在 y 轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场，分布在一个半径为 r0.3 m 的圆形区域( 图中未画出)且圆的左侧与 y 轴相切，磁感应强度 ，t0 时刻，一质量 m810 4 荷量 q210 4 C 的微粒从 x 轴上 0.8 m 处的 P 点以速度 v 2、m/s 向 x 轴正方向入射(g 取 10 m/ 1(1)求微粒在第二象限运动过程中离 x 轴、y 轴的最大距离；(2)若微粒穿过 y 轴右侧圆形磁场时，速度方向的偏转角最大，求此圆形磁场的圆心坐标(x，y)2(2015衡水模拟) 如图 2 所示，有一平行板电容器左边缘在 y 轴上，下极板与 x 轴重合，极板高中物理资源下载平台 、质量为 m 的带电粒子，从 O 点与 x 轴成 角斜向上射入极板间，粒子经过 K 板边缘 a 点平行于 x 轴飞出电容器，立即进入一磁感应强度为 B 的圆形磁场(未画出) ，随后从 c 点垂直穿过 x 轴离开磁场已知粒子在 O 点的初速度大小为v ，5 ， ，磁场方 3、向垂直于坐标平面向外，磁场与电容器不重合，带电33粒子重力不计，试求：图 2(1)K 极板所带电荷的电性；(2)粒子经过 c 点时的速度大小；(3)圆形磁场区域的最小面积高中物理资源下载平台 带电粒子在复合场中的运动1(1)离 y 轴的最大距离 sm，离 x 轴的最大距离 s 2.4 m(2)(析(1)因为微粒射入电磁场后受到的电场力和重力分别为F 电 10 3 NG10 3 G，所以微粒在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动由牛顿第二定律有：1 0.6 10 5 s 内微粒做匀速圆周运动，在 5 s10 s 内微粒向左做匀速直线运动，运动位移为：x 1v 0 s15 s 时，微粒又做匀速圆周运动，1 4、5 s 以后向右匀速运动，之后穿过 y 轴所以，离 y 轴的最大距离s0.8 mx 1R 11.4 mm3.3 m，离 x 轴的最大距离 s2R 124R 12.4 m.(2)如图，微粒穿过圆形磁场要求偏转角最大，入射点 A 与出射点 B 的连线必须为磁场圆的直径高中物理资源下载平台 ，有：2 0.6 m2v60所以圆心坐标 xmys 602.4 m0.3 m m，12即磁场的圆心坐标为(2(1)K 板带正电(2) (3)1)粒子由 a 到 c，向下偏转，根据左手定则判断，可知粒子带正电粒子在电场中做类斜抛运动，根据做曲线运动的条件可知电场力垂直于两极板向下，正电荷受到的电场力与电场方向相同， 5、故电场方向垂直于两极板向下，K 板带正电，L 板带负电(2)粒子由 O 到 a 做类斜抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，竖直方向为匀减速运动，到达 a 点平行于 x 轴飞出电容器，即竖直方向分速度减为零，a 点速度为初速度的水平分量，出电场后粒子在磁场中做匀速圆周运动，速度大小始终不变，故粒子经过 c 点时的速度与 a 点速度大小相等由上可知粒子经过 c 点时的速度大小vcv a B )粒子在磁场中做圆周运动，轨迹如图所示，a、c 为两个切点洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律可知：高中物理资源下载平台 形磁场必与电容器右边界 于a 点，还需保证 c 点也在磁场中，当圆形磁场与 于 c 点时磁场面积最小，此时磁场半径与轨迹半径相等磁场最小面积 S。