高二物理第一学期期末复习13-14教师版20141229

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1、高二物理第一学期期末复习(13)班级姓名【考点45.带点粒子在匀强磁场中运动II(1)电磁组合】1.(10分)如图，一个质量为m二2.0X10汕kg,电荷量q二+1.0X10%的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经U^IOOV电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中。金属板长L=20cm,两板XXXXX：X；J-I间距d=10V3cm0求：⑴微粒进入偏转电场时的速度v是多大？⑵若微粒射出电场过程的偏转角为8=30。，并接着进入一个方向垂直与纸面向里的匀强磁场区，则两金属板间的电压U2是多大？⑶若该

2、匀强磁场的宽度为D=10V3cm,为使微粒不会rfl磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?2.如图所示，在平而坐标系xOy内，第二三彖限内存在沿y轴止方向的匀强电场，笫一四象限內存在半径为L的圜形匀强磁场，磁场圆心在M(L,0)点，磁场方向垂直于坐标平面向外，一带正电的粒了从第三象限中的Q(-2L,-L)点以速度心沿x轴正方向射出，恰好从绝标原点0进入磁场，从P(2L,0)点射出磁场，不计粒子重力，求:(1)电场强度•与磁感应强度大小Z比。(2)粒子在磁场与电场中运动时间Z比。【考点45・带点粒

3、子在匀强磁场中运动II(2)磁磁组合】1.(14分)如图所示，在坐标系xOy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线，倾角为37°,在区域a中，磁感应强度为2B,方向垂直丁•纸面向里；在区域b中，磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外，P点处标为(4L,3L).一质量为叭电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点0,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)粒了从P点运动到0点的时间最少是多少?⑵粒子运动的速度可能是多少？xP

4、(4Z,30/高二物理第一学期期末复习(13)答案1【答案】(1)l.OXIOm/s；(2)100V；(3)0.2T试题分析：(1)带电微粒经加速电场加速后速度为v,根据动能定理V1=mJJ12(2)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。水平方向：vI=-竖直方向：加速度为a,a=E1=qU±mdmV[dmvf2dU[=1.0X10m/s出电场时竖直方向速度为巾qU°LVo=at=-―・一dmv}U.=2心(3)带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，R2R+—=DR=-D23设微粒进入磁场时的速度为

5、vz/=_tan&得U2=100VL洛伦兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R,由儿何关系知Xx.xX：bfxx^x：II;xxxx、；=1^

6、XXXX：:XXXX;X轴方向上：2厶=v0/£①Y轴方向上：L=L电2m②2mv0由以上可得：E=2qL1分Vy-~fE得

7、％=V0m则过点0的速度v在磁场屮粒子做匀速圆周运动，有BqvV=m—2【答案】⑴牛守⑵沽彳试题分析：(1)在电场屮粒子做类平抛运动:由儿何关系可知：R=41L所以}守由以上两式可得3=空qL'丁亠f27iR27Dn2/Dn2nL一(2)在磁场中：T=——=^—==——⑧Bq所以4=712丁_'2皿_勿L2vo2龙4v0所以：如_71—11分%43【答案】(1)537im(2)25qBl60qB12nm⑨(n=l,2,3…)[因为圆心角为即【解析】试题分析：（1）设粒子的入射速度为径和周期V,用匕、心、人

8、、叽分別农示粒子在磁场&区和b区运动的轨道半则有：R产竺2qBmvRb=——qBT_2勿_勿'2qBqB然后从0点射出时,存MmTb=qB粒子从P运动到0点所用时间最短•如图4粒子先从b区运动，再进入a区运动,粒子在b区和a区运动的时间分别为:故从P点运动到0点所用最短时间为:t=ta^tb._290°-Jtb『b360°53mn6()qB290°-tz仁360°(2)由题意及图可知：n(2Racosa+2Rhcosa)=L^32+42解得：2鵲（i，3…）考点：带电粒子在磁场中的运动高二物理第一学期期末

9、复习(14)班级姓名【考点45.带点粒子在匀强磁场中运动II(1)电磁组合】1.(12分)如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距为d,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为叭电荷量为+q的带电粒子(不计重力),从a板左端贴近a板处以大小为V。的初速度水平射入板间，在匀强电场作用下，刚好从b板的狭缝P处穿出，穿出时的速度方向与b板所成的夹角为0=30°,Z后进入匀强磁场做圆周