2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題3 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 3.2 磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(含解析).doc
《2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題3 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 3.2 磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(含解析).doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題3 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 3.2 磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(含解析).doc(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題3 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 3.2 磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(含解析) 1.(多選)(xx新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖.圖中,永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場(chǎng),硅微條徑跡探測(cè)器可以探測(cè)粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡.宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子,當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),下列說法正確的是( ) A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同 B.電子與正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑一定相同 C.僅依據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子 D.粒子的動(dòng)能越大,它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小 答案:AC 解析:根據(jù)左手定則,電子、正電子進(jìn)入磁場(chǎng)后所受洛倫茲力的方向相反,故兩者的偏轉(zhuǎn)方向不同,選項(xiàng)A正確;根據(jù)qvB=,得r=,若電子與正電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度不相等,則軌跡半徑不相同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對(duì)于質(zhì)子、正電子,它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)不能確定mv的大小,故選項(xiàng)C正確;粒子的mv越大,軌道半徑越大,而mv=,粒子的動(dòng)能大,其mv不一定大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 2.(多選)(xx全國(guó)理綜Ⅱ)有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是Ⅱ中的k倍.兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng).與Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的電子相比,Ⅱ中的電子( ) A.運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與Ⅰ中的相等 答案:AC 解析:兩速率相同的電子在兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且Ⅰ磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1是Ⅱ磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的k倍. A:由qvB=得r=∝,即Ⅱ中電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍,選項(xiàng)A正確. B:由F合=ma得a==∝B,所以=,選項(xiàng)B錯(cuò)誤. C:由T=得T∝r,所以=k,選項(xiàng)C正確. D:由ω=得==,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 正確選項(xiàng)為A、C. 3.(xx江蘇單科)一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示,電荷量均為+q、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場(chǎng),其初速度幾乎為零.這些離子經(jīng)加速后通過狹縫O沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后打在底片上.已知放置底片的區(qū)域MN=L,且OM=L.某次測(cè)量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)區(qū)域MQ損壞,檢測(cè)不到離子,但右側(cè)區(qū)域QN仍能正常檢測(cè)到離子.在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后,原本打在MQ的離子即可在QN檢測(cè)到. (1)求原本打在MN中點(diǎn)P的離子質(zhì)量m; (2)為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域,求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍; (3)為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟贛Q區(qū)域的所有離子檢測(cè)完整,求需要調(diào)節(jié)U的最少次數(shù).(取lg 2=0.301,lg 3=0.477,lg 5=0.699) 答案:(1) (2)≤U≤ (3)最少次數(shù)為3次 解析:(1)離子在電場(chǎng)中加速,qU0=mv2 在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),qvB=m 解得r0= 代入r0=L,解得m=. (2)由(1)知,U= 離子打在Q點(diǎn)時(shí),r=L,得U= 離子打在N點(diǎn)時(shí),r=L,得U= 則加速電壓U的范圍≤U≤. (3)由(1)可知,r∝ 由題意知,第1次調(diào)節(jié)電壓到U1,使原本Q點(diǎn)的離子打在N點(diǎn),= 此時(shí),原本半徑為r1的打在Q1的離子打在Q上, = 解得r1=2L 第2次調(diào)節(jié)電壓到U2,原本打在Q1的離子打在N點(diǎn),原本半徑為r2的打在Q2的離子打在Q上,則 =,=,解得r2=3L 同理,第n次調(diào)節(jié)電壓,有rn=n+1L 檢測(cè)完整,有rn≤,解得n≥-1≈2.8 故最少次數(shù)為3次. 規(guī)律探尋 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng),是高考考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn),常設(shè)置新情境來考查對(duì)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)的掌握情況.解答此類試題需要確定圓周運(yùn)動(dòng)的半徑、圓心和運(yùn)動(dòng)時(shí)間,復(fù)雜時(shí)需要畫出軌跡圖,需要結(jié)合幾何關(guān)系求解.單獨(dú)考查的題型一般為選擇題,綜合其他知識(shí)考查的一般為計(jì)算題,難度中等. [考題預(yù)測(cè)] (多選)如圖所示,xOy平面的一、二、三象限內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),ON為處于y軸負(fù)方向的彈性絕緣薄擋板,長(zhǎng)度為9 m,M點(diǎn)為x軸正方向上一點(diǎn),OM=3 m.現(xiàn)有一個(gè)比荷大小為=1.0 C/kg、可視為質(zhì)點(diǎn)、帶正電的小球(重力不計(jì))從擋板下端N處小孔以不同的速度向x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng),若與擋板相碰就以原速率彈回,且碰撞時(shí)間不計(jì),碰撞時(shí)電荷量不變,小球最后都能經(jīng)過M點(diǎn),則小球射入的速度大小可能是( ) A.3 m/s B.3.75 m/s C.4 m/s D.5 m/s 答案:ABD 解析:因?yàn)樾∏蛲ㄟ^y軸的速度方向一定是+x方向,故帶電小球圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑最小值為3 m,即Rmin=,解得vmin=3 m/s;經(jīng)驗(yàn)證,帶電小球以3 m/s速度進(jìn)入磁場(chǎng),與ON碰撞一次,再經(jīng)四分之三圓周經(jīng)過M點(diǎn),如圖1所示,A項(xiàng)正確;當(dāng)帶電小球與ON不碰撞,直接經(jīng)過M點(diǎn),如圖2所示,小球速度沿-x方向射入磁場(chǎng),則圓心一定在y軸上,作出MN的垂直平分線,交于y軸的點(diǎn)即得圓心位置,由幾何關(guān)系解得軌跡半徑最大值Rmax=5 m,又Rmax=,解得vmax=5 m/s,D項(xiàng)正確;當(dāng)小球速度大于3 m/s、小于5 m/s時(shí),軌跡如圖3所示,由幾何條件計(jì)算可知軌跡半徑R=3.75 m,由半徑公式R=得v=3.75 m/s,B項(xiàng)正確,由分析易知選項(xiàng)C錯(cuò)誤. 圖1 圖2 圖3- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題3 電場(chǎng)和磁場(chǎng) 3.2 磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)含解析 2019 2020 年高 物理 二輪 復(fù)習(xí) 演練 專題 電場(chǎng) 磁場(chǎng) 帶電 粒子 中的
鏈接地址:http://zhongcaozhi.com.cn/p-2755700.html