2020高考物理總復(fù)習(xí) 易錯(cuò)題與高考綜合問(wèn)題解讀 考點(diǎn) 10 磁場(chǎng) 命題角度5

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1、 磁場(chǎng)命題角度5 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1. 如圖10—17所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.57 T．小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比 ，所受重力與電場(chǎng)力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上．小球1向右以v0=23.59 m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)過(guò)0.75 s再次相碰．設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平面內(nèi)(g=10 m/s2)．問(wèn)：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小是多少? (2)兩小球的質(zhì)量之比 是多少? [考場(chǎng)錯(cuò)解]得不出正確答案．

2、 讀不懂題目，不會(huì)利用所學(xué)知識(shí)建立物理過(guò)程是導(dǎo)致錯(cuò)解的主要原因． (1)小球1所受的重力與電場(chǎng)力始終平衡 Mlg=q1E ① E=2.5 N/C ② (2)相碰后小球1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律、得： ③ 半徑為 ④ 周期為 ⑤ 因?yàn)閮尚∏蜻\(yùn)動(dòng)時(shí)間 ⑥ 所以小球1只能逆時(shí)針經(jīng) 個(gè)周期與小球2再次相碰 第一次相碰后小球2作平拋運(yùn)動(dòng) ⑦ ⑧ 兩小球第一次碰撞前后動(dòng)量守恒，以水平向右為正方向 ⑨ 由⑦⑧式得 V2=3.75m/s 由④式得 所以兩小球質(zhì)量之比

3、 ⑩ 2. 如圖10-18所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向．在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無(wú)電場(chǎng)也無(wú)磁場(chǎng)，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面(紙面)向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向，場(chǎng)強(qiáng)大小與第三象限電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一質(zhì)量為m，電量為口的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y=h處的P1點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限．然后經(jīng)過(guò)x軸上x=-2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．之后經(jīng)過(guò)y軸上y=-2h處的P3點(diǎn)進(jìn)入第四象限．已知重力加速度為g．求： (1)粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向； (2)第三象限空間中電場(chǎng)

4、強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。? (3)帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最小速度的大小和方向． [考場(chǎng)錯(cuò)解]得不出正確答案． 不會(huì)建立帶電質(zhì)點(diǎn)的物理過(guò)程，即不會(huì)把復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分解成幾個(gè)簡(jiǎn)單的相互聯(lián)系的過(guò)程不能正確畫出帶電質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，找不到相關(guān)物理量的聯(lián)系． (1)質(zhì)點(diǎn)從P1到P2，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律 求出 ，方向與x軸負(fù)方向成45o角． (2)質(zhì)點(diǎn)從P2到P3，重力與電場(chǎng)力平衡；qE=mg所以 洛倫茲力提供向心力 又幾何關(guān)系 解得 (3)質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入第四象限，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)豎直方向的速度減小到 O，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度最小，大小即v在水平方向的分量vm

5、in=方向沿x軸正方向． 3. 如圖10-19所示．在x軸上有垂直于xy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；在x軸下方有沿y鈾負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E一質(zhì)最為m電荷量為q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)．沿著y軸正方向射出．射出之后，第3次到達(dá)x軸時(shí)，它與點(diǎn)。的距離為L(zhǎng)，求此粒子射出時(shí)的速度v和運(yùn)動(dòng)的總路程s，(重力不計(jì))． [考場(chǎng)錯(cuò)解] 粒子射出后第三次到達(dá)x軸，如圖10-20所示在磁場(chǎng)中R=L/6 柱磁場(chǎng)寺f落=f向Bqv=mv2/R 在電場(chǎng)中粒子的磁場(chǎng)中每一次的位移是l．根據(jù)動(dòng)能定理 第3次到達(dá)x軸時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的總路程為一個(gè)半圓周和六個(gè)位移的長(zhǎng)度之和． 錯(cuò)解是由于審題出

6、現(xiàn)錯(cuò)誤．他們把題中所說(shuō)的“射出之后，第3次到達(dá)x軸”這段話理解為“粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)通過(guò)x軸的次數(shù)”沒(méi)有計(jì)算粒子從電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)的次執(zhí)也就是物理過(guò)程沒(méi)有搞清就下手高考 資源網(wǎng)解題，必然出錯(cuò)． 粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．畫出粒子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程草圖10-21.根據(jù)這張圖可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期后第一次通過(guò)x軸進(jìn)入電場(chǎng)，做勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為零，再反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以原來(lái)的速度大小反方向進(jìn)入磁場(chǎng)．這就是第二次進(jìn)入磁場(chǎng)，接著粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，半個(gè)周期后第三次通過(guò)x軸．由圖可知R=L/4由洛倫茲力提供向心力 在電場(chǎng)中：粒子在電場(chǎng)中每一次的位移是l 根據(jù)動(dòng)能定理 第3次到達(dá)x軸時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)的總路程為一個(gè)圓周和兩個(gè)位移的長(zhǎng)度之和．