（12）带电粒子在电磁场中运动（高立峰编辑整理）2013年高考物理最有可能考的必考点“挖井”系列训练

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 2013年高考物理最有可能考的必考点“挖井”系列训练 带电粒子在电磁场中运动 河北省藁城市第九中学 高立峰 编辑整理 1983年高考作文《挖井》给我们2013年高考备考的启示，明明知道这个点要考，我们偏偏缺乏毅力，而让考生在考场中为试题而惋惜。本系列训练就是为帮助考生训练解题毅力而编辑整理的，希望给大家一些启发。资料来源于网络，不合适地方，敬请告之，QQ：691260812。答案后附加《成功贵在恒》。 备考攻略 难度较大，考卷的高档题．知识点多、综合性强，题意深邃，含有临界点，主要为多过程现象、也有多物体系统．以定量计算为主，对解答表述要求较规范．一般设置为或递进、或并列的2～3小问，各小问之间按难度梯度递增．,高考热点 1.如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，轻弹簧下端固定在斜面底端C点，弹簧处于原长时上端位于B点，空间有平行斜面向下的匀强电场。质量为m，电荷量为+q的小物块，从与B点相距L＝0.8m的A点由静止开始下滑，小物块将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，场强大小为E＝，取重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，小物块电荷量不变，求： (1)小物块第一次运动到B点时的速度大小； (2) 弹簧的最大压缩量。 解得弹簧的最大压缩量0.27m ④ 2分 3.如图所示，在矩形ABCD区域内，对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出)，矩形AD边长为L，AB边长为2L.一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，在对角线BD的中点P处进入磁场，并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出)，求： (1) 带电粒子经过P点时速度v的大小和方向； (2) 电场强度E的大小； (3) 磁场的磁感应强度B的大小和方向． 3.解：(1) 带电粒子在电场中做类平抛运动，则 水平方向：L＝v0t 3.如图甲所示，M、N为竖直放置的两块平行金属板，圆形虚线为与N相连且接地的圆形金属网罩（不计电阻）。PQ为与圆形网罩同心的金属收集屏，通过阻值为r0的电阻与大地相连。小孔s1、s2、圆心O与PQ中点位于同一水平线上。圆心角2θ=120°、半径为R的网罩内有大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。M、N间相距且接有如图乙所示的随时间t变化的电压，（0tT），（t >T）（式中，T已知），质量为m电荷量为e的质子连续不断地经s1进入M、N间的电场，接着通过s2进入磁场。（质子通过M、N的过程中，板间电场可视为恒定，质子在s1处的速度可视为零，质子的重力及质子间相互作用均不计。） （1）若质子在t >T时刻进入s1，为使质子能打到收集屏的中心需在圆形磁场区域加上一个匀强电场，求所加匀强电场的大小和方向？ （2）质子在哪些时间段内自s1处进入板间，穿出磁场后均能打到收集屏PQ上？ （3）若毎秒钟进入s1的质子数为n，则收集屏PQ电势稳定后的发热功率为多少？ （1分） 消耗在电阻上的功率为 所以收集板发热功率 （用其他正确解法同样给分）。 4.(如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=0.08m，板距足够大，两板的右侧有水平宽度l=0.06m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场．一个比荷为的带负电粒子（其重力不计）以v0=8×105m/s速度从两板中间沿与板平行的方向射人偏转电场，进入偏转电场时，偏转电场的场强恰好按图乙所示的规律变化，粒子离开偏转电场后进入匀强磁场，最终垂直磁场右边界射出．求 ： （1）粒子在磁场中运动的速率v； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径R； （3）磁场的磁感应强度B． 4.解：（1）电子在偏转电场中的运动时间 ① 对比乙图可知，电子在极板间运动的时间是偏转电压的一个周期在第一个 t=5×l0―8s时间内，电子 ... ...