2019屆高三第二輪復(fù)習(xí)專題四(第10講）

1、考點(diǎn)一帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)一帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)圖解帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思路圖解帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思路 例例1.如圖所示，在如圖所示，在xOy平面內(nèi)，在平面內(nèi)，在0 x0的區(qū)域內(nèi)充的區(qū)域內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為小都為B。有一質(zhì)量為。有一質(zhì)量為m，電荷量為，電荷量為+q的帶電粒子，從的帶電粒子，從坐標(biāo)原點(diǎn)坐標(biāo)原點(diǎn)O以某一初速度沿與以某一初速度沿與x軸正方向成軸正方向成=30射入射入磁場(chǎng)磁場(chǎng)，粒子剛好經(jīng)過(guò)，粒子剛好經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，后經(jīng)過(guò)后經(jīng)過(guò)x軸上的軸上的M點(diǎn)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出圖中未

2、標(biāo)出)射出磁場(chǎng)射出磁場(chǎng)。已知已知P點(diǎn)坐標(biāo)為點(diǎn)坐標(biāo)為(1.5l， l)，不計(jì)，不計(jì)重力的影響，求：重力的影響，求：(1)粒子的初速度大小。粒子的初速度大小。(2)M點(diǎn)在點(diǎn)在x軸上的位置。軸上的位置。答案：答案：(1) (1) (2)3(2)3lqBml2.2.如圖所示，金屬板如圖所示，金屬板M M、N N板豎直平行放置，中心開(kāi)有小板豎直平行放置，中心開(kāi)有小孔，板間電壓為孔，板間電壓為U U0 0，E E、F F金屬板水平平行放置，間距為金屬板水平平行放置，間距為d d，板長(zhǎng)為，板長(zhǎng)為L(zhǎng) L，其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁場(chǎng)ACAC邊界與邊界與ABA

3、B豎直邊界的夾角為豎直邊界的夾角為6060，現(xiàn)有一質(zhì)量為，現(xiàn)有一質(zhì)量為m m、電荷量為、電荷量為q q的帶正電粒子，從極板的帶正電粒子，從極板M M的中央小孔的中央小孔s s1 1處處由靜止出發(fā)，穿過(guò)小孔由靜止出發(fā)，穿過(guò)小孔s s2 2后沿后沿EFEF板間中軸線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電板間中軸線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，從場(chǎng)，從P P處離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，平行處離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，平行ACAC方向進(jìn)入方向進(jìn)入磁場(chǎng)，若磁場(chǎng)，若P P距距磁場(chǎng)磁場(chǎng)ACAC與與ABAB兩邊界的交點(diǎn)兩邊界的交點(diǎn)A A距離為距離為a a，忽略粒子重力及平，忽略粒子重力及平行板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，試求：行板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，試求：(1)(1)粒子到達(dá)小孔粒子到達(dá)

4、小孔s s2 2時(shí)的速度時(shí)的速度v v0 0。(2)EF(2)EF兩極板間電壓兩極板間電壓U U。 (3)(3)要使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后能從要使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后能從ABAB邊射出，磁場(chǎng)磁感邊射出，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。應(yīng)強(qiáng)度的最小值。0008 2qmU2qU2 3U d123m3L3qa（ ）（ ）（ ）考點(diǎn)二帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)二帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)圖解帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思路圖解帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思路 例例1.1.如圖所示，某空間存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁如圖所示，某空間存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平

5、向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一帶電微粒由帶電微粒由a a點(diǎn)進(jìn)入電磁場(chǎng)并剛好沿虛線點(diǎn)進(jìn)入電磁場(chǎng)并剛好沿虛線abab向上運(yùn)動(dòng)。向上運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法中正確的是下列說(shuō)法中正確的是( () )A.A.該微粒一定帶負(fù)電該微粒一定帶負(fù)電B.B.該微粒的動(dòng)能一定減少該微粒的動(dòng)能一定減少C.C.該微粒的電勢(shì)能一定增加該微粒的電勢(shì)能一定增加D.D.該微粒的機(jī)械能不一定增加該微粒的機(jī)械能不一定增加A A2.2.如圖所示，水平線如圖所示，水平線ACAC和豎直線和豎直線CDCD相交于相交于C C點(diǎn)，點(diǎn)，ACAC上開(kāi)有上開(kāi)有小孔小孔S S，CDCD上開(kāi)有小孔上開(kāi)有小孔P P，ACAC與與CDCD間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為間存在磁感

6、應(yīng)強(qiáng)度為B B的的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，DCG=60DCG=60，在，在CDCD右側(cè)，右側(cè)，CGCG的下方有一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)的下方有一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E(E(大小未知大小未知) )和和垂直紙面向里的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里的另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B B1 1( (大小未知大小未知) )，一質(zhì)量為，一質(zhì)量為m m，電荷量為電荷量為+q+q的塑料小球從小孔的塑料小球從小孔S S處無(wú)初速度地進(jìn)入勻強(qiáng)磁處無(wú)初速度地進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，經(jīng)一段時(shí)間恰好能從場(chǎng)中，經(jīng)一段時(shí)間恰好能從P P孔水平勻速飛出而進(jìn)入孔水平勻速飛出而進(jìn)入CDCD右右側(cè)，小球在側(cè)，小球在CDCD右側(cè)做勻

7、速圓右側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而垂直打在周運(yùn)動(dòng)而垂直打在CGCG板上，重力板上，重力加速度為加速度為g g。求：。求：(1) (1) 豎直向上的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E E的大小。的大小。(2)(2)求求CDCD右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B B1 1的大小。的大小。(3)(3)若要使小球進(jìn)入若要使小球進(jìn)入CDCD右側(cè)后不打在右側(cè)后不打在CGCG上，則上，則B B1 1應(yīng)滿足應(yīng)滿足什么條件？什么條件？答案：答案：(1) (1) (2)2B(2)2B(3)B(3)B1 14.3B4.3Bmgq考點(diǎn)三電磁場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用考點(diǎn)三電磁場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用圖解電磁場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用的基本

8、規(guī)律圖解電磁場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用的基本規(guī)律 例例1.1.電動(dòng)自行車是一種應(yīng)用廣泛的交通工具，其速度控電動(dòng)自行車是一種應(yīng)用廣泛的交通工具，其速度控制是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)右把手實(shí)現(xiàn)的，這種轉(zhuǎn)動(dòng)把手稱制是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)右把手實(shí)現(xiàn)的，這種轉(zhuǎn)動(dòng)把手稱“霍爾轉(zhuǎn)霍爾轉(zhuǎn)把把”，屬于傳感器非接觸控制。轉(zhuǎn)把內(nèi)部有永久磁鐵和霍，屬于傳感器非接觸控制。轉(zhuǎn)把內(nèi)部有永久磁鐵和霍爾器件等，截面如圖甲。開(kāi)啟電源時(shí)，在霍爾器件的上下?tīng)柶骷龋孛嫒鐖D甲。開(kāi)啟電源時(shí)，在霍爾器件的上下面之間加一定的電壓，形成電流，如圖乙。隨著轉(zhuǎn)把的轉(zhuǎn)面之間加一定的電壓，形成電流，如圖乙。隨著轉(zhuǎn)把的轉(zhuǎn)動(dòng)，其內(nèi)部的永久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，其內(nèi)部的永久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，霍爾器件能輸出

9、控制動(dòng)，霍爾器件能輸出控制車速的電壓，已知電壓與車速關(guān)系如圖丙。以下關(guān)于車速的電壓，已知電壓與車速關(guān)系如圖丙。以下關(guān)于“霍霍爾轉(zhuǎn)把爾轉(zhuǎn)把”敘述正確的是敘述正確的是( () ) A.A.為提高控制的靈敏度為提高控制的靈敏度, ,永久磁鐵的上下端分別為永久磁鐵的上下端分別為N N、S S極極B.B.按圖甲順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)車的右把手，車速將變快按圖甲順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)車的右把手，車速將變快C.C.圖乙中從霍爾器件左右側(cè)面輸出控制車速的霍爾電壓圖乙中從霍爾器件左右側(cè)面輸出控制車速的霍爾電壓D.D.若霍爾器件的上下面之間所加電壓正負(fù)極性對(duì)調(diào)，將若霍爾器件的上下面之間所加電壓正負(fù)極性對(duì)調(diào)，將影響車速控制影響車速

10、控制答案：答案：B B2.(2.(多選多選) )如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置原理圖，環(huán)如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置原理圖，環(huán)形管內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)形管內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)( (環(huán)形管的寬度非常小環(huán)形管的寬度非常小) )，質(zhì)量為，質(zhì)量為m m、電荷量為、電荷量為q q的帶正電粒的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為子可在環(huán)中做半徑為R R的圓周運(yùn)動(dòng)。的圓周運(yùn)動(dòng)。A A、B B為兩塊中心開(kāi)有為兩塊中心開(kāi)有小孔且小孔距離很近的平行極板，原來(lái)電勢(shì)均為零，每當(dāng)小孔且小孔距離很近的平行極板，原來(lái)電勢(shì)均為零，每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過(guò)帶電粒子經(jīng)過(guò)A A板剛進(jìn)入板剛進(jìn)

11、入A A、B B之間時(shí)，之間時(shí)，A A板電勢(shì)升高到板電勢(shì)升高到+U+U，B B板電勢(shì)仍保持為零，粒子板電勢(shì)仍保持為零，粒子在兩板間的電場(chǎng)中得到加速，在兩板間的電場(chǎng)中得到加速，每當(dāng)粒子離開(kāi)每當(dāng)粒子離開(kāi)B B板時(shí)，板時(shí)，A A板電勢(shì)又降為零，粒板電勢(shì)又降為零，粒子在電場(chǎng)中一次一次地加速使得動(dòng)能不斷子在電場(chǎng)中一次一次地加速使得動(dòng)能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)，通過(guò)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)，通過(guò)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可使粒子運(yùn)行半徑強(qiáng)度大小可使粒子運(yùn)行半徑R R不變，已知極不變，已知極板間距遠(yuǎn)小于板間距遠(yuǎn)小于R R，則下列說(shuō)法正確的是，則下列說(shuō)法正確的是( () )A.A.環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向垂

12、直于紙面向里環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里B.B.粒子從粒子從A A板小孔處由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下加速，板小孔處由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下加速，繞行繞行N N圈后回到圈后回到A A板時(shí)獲得的總動(dòng)能為板時(shí)獲得的總動(dòng)能為NqUNqUC.C.粒子在繞行的整個(gè)過(guò)程中，粒子在繞行的整個(gè)過(guò)程中，A A板電勢(shì)變化的周期不變板電勢(shì)變化的周期不變D.D.粒子繞行第粒子繞行第N N圈時(shí)，環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻圈時(shí)，環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 12NmU Rq答案：答案：BDBD交匯考點(diǎn)帶電粒子在交變電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)交匯考點(diǎn)帶電粒子在交變電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)圖解帶電粒子在交變電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思

13、路圖解帶電粒子在交變電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的解題思路例：例：如圖甲所示，空間存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁如圖甲所示，空間存在著正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。在場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。在t=0t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為時(shí)刻，一質(zhì)量為m m，電荷量大小為，電荷量大小為q q的帶正電粒子在的帶正電粒子在O O點(diǎn)垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)以初速度點(diǎn)垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)以初速度v v0 0豎直向上射入正交的電豎直向上射入正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，開(kāi)始時(shí)，粒子向上做一段直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒場(chǎng)和磁場(chǎng)，開(kāi)始時(shí)，粒子向上做一段直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子受到的重力。電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所子受到的重力。電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示示(E(E0 0未未知知) )。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律如圖丙所示，求：。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律如圖丙所示，求：(1)(1)電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度E E0 0的大小及粒子開(kāi)始時(shí)的大小及粒子開(kāi)始時(shí)做直線運(yùn)動(dòng)的位移大小。做直線運(yùn)動(dòng)的位移大小。(2