资源描述：
《2019年高考物理二轮复习十大热门考点专项突破专题07带电粒子在复合场中的运动练习》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题07带电粒子在复合场中的运动热点分析带电粒子在复合场中的运动是历年高考压轴题的首选，常以带电粒子的运动为主线，与力的平衡、圆周运动、类平抛运动等结合命题，在近几年高考屮考查组合场的频率很高.在匀强电场中，若速度方向与电场方向平行，则做匀变速直线运动；若速度方向与电场方向垂直，则做类平抛运动.带电粒子经过磁场区域时利用圆周运动规律结合几何关系处理.当粒子从一个场进入另一个场时，分析转折点处粒子速度的大小和方向往往是解题的突破口.®经典例题例1、如图7所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长A=0.4m,两板间距离d=4X
2、10_3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度％从两板中央平行极板対入，开关S闭合前,两板不带电，由于重力作用微粒能落到下极板的正中央，已知微粒质量为/〃=4X10fkg,电荷量q=+1X10_sC,尸10m/s微粒入射速度旳为多少？为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上极板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压〃应取什么范围？o求:图7【名师解析】⑴开关S闭合前，由彳=讥，#=話於可解得（2）电容器的上极板应接电源的员极。?又_越当所加的电压为必时，徹粒恰好从下板的右边缘射出，即解得孫=120V当所加的电压为岳
3、时，徽粒恰好从上极板的右边缘射出,解得岳=200V所以120VW底200Vo答案（1）10m/s（2）与负极相连，120VW磴200V例2（2018四川四市二诊）如图所示，在竖直平面内xOy坐标系的第一、二象限内有沿x轴正方向的匀强电场，第三、四象限内有沿y轴负方向的匀强电场.长度为L的绝缘轻质细线一端固定在0点，另一端系质量为叭电荷量为+q的小球，小球恰能绕0点做完整的圆周运动。轨迹与y轴负半轴交于A点，距地面高度为L,重力加速度为g,四个象限内匀强电场的场强大小都是E=竺，不计阻力，运动过程中电荷量q保持不变。（1）求小球做圆周运动
4、过程屮的最小速度;（2）小球运动到A点，剪断细线，求小球落地点与A点间的水平距离。【答案】解：（D小球在三、四象限内做圆周运动，在最左端或者最右端，最小速度可以为零，但是，这种情况下，小球不能在一、二象限内做圆周运动.小球在一、二象限內做圆周运动过程中，设受到的电场力为Fi,合力为F,合力与水平方向的夹角为0L则Fi=qE（1.分）tarn«=—（1分）mgF=竺（1分）sinCC解得：ct=45l>,F=-/2mg即小球在圆周上与0点连线夹角为45°的C点时速度最小，设最小速度为Vc,则（1分）L解得：vc=ylV2gL（1分）（2〉
5、设小球在A点速度为％・剪断细线后小球加速度为a.运动时间为b小球落地点与A点间的水平距离为x,则F（L-Lcosoc）-}-mgL-}-qEL=（2分〉22“叱竺（1分）mL=—ai^（1分）2x=vAt（1分）解得：x=』2+3血£（2分）例3如图所示，在xoy平面内，以0（0,R）为圆心，R为半径的圆形区域内有垂直平面向里的匀强磁场B：,x轴下方有一直线ab,ab与x轴相距为d,x轴与直线ab间区域有平行于y轴的匀强电场E,在ab的下方有一平行于x轴的感光板MN,ab与MN间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场B2.在0WyW2R的区域
6、内，质量为叭电荷量为e的电子从任何位置从圆形区域的左侧沿x轴正方向以速度V。射入圆形区域，经3mVgE=—过磁场Bi偏转后•都经过0点，然丿匚•进入x轴下方.已知x轴与直线ab间匀强电场场强大小2ed,abR—与MN间磁场磁感应强度彳一药.不计电子重力.则感光板与ab间的最小距离为,1=5+FOS0联立得到：v=2vo,ri=2df0=60°fh,=3d；(3)如果电子在0点以速度勺沿x轴正方向射入电场，经电场和磁场偏转后，能打在感光板上，则所有电子都能打在感光板上，轨迹如图：则感光板与ab间的最大距离为％=rT厂讦°",解得龟=d.当
7、感光板与ab间取最犬距埶严d时，沿x轴正方向射入电场的电子打在感光板上的位盖距y轴最远，电子在电场中有：沿％方向有：x=vQt?垂直％方向有：皿=右養巴由几何关系,最远距离为：S=工+门或砧由以上各式得：$=竽矶点睛：本题考查了带电粒子在磁场、电场中的运动，关键作出粒子的运动轨迹，结合临界状态，根据半径公式、周期公式以及儿何关系综合求解。例4（2016广州二模）如图，矩形abed区域有磁感应强度为〃的匀强磁场，ab边长为3厶be边足够长。厚度不计的挡板跟长为5厶，平行be边放置在磁场中，与be边相距厶，左端与ab边也相距几质量为处电荷量
8、为e的电子，由静止开始经电场加速后沿甜边进入磁场区域。电子与挡板碰撞后完全被吸收并导走。（1）如果加速电压控制在一定范围内，能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同。求这个加速电压〃
