《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》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《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(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
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(chóng)=-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)度的大小;
(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(huà)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(huà)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.