《2013二轮复习专题物理高考押题训练第一阶段 专题三 第3讲 专题特辑》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013二轮复习专题物理高考押题训练第一阶段 专题三 第3讲 专题特辑（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课下针对高考押题训练押题训练( 一)1(2012苏北四市一模)如图 1 甲所示的控制电子运动装置由偏转电场、偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压 U、相距为 d 的两块水平平行放置的导体板之间，匀强磁场水平宽度一定，竖直长度足够大，其紧靠偏转电场的右边。大量电子以相同初速度连续不断地沿两板正中间虚线的方向向右射入导体板之间。当两板间没有加电压时，这些电子通过两板之间的时间为 2两板间加上图乙所示的电压 U 时，所有电子均能通过电场、穿过磁场，最后打在竖直放置的荧光屏上。已知电子的质量为 m、电荷量为 e，不计电子的重力及电子间的相互作用，电压 U 的最大值为 场的磁感应强度大小为 B、方向水平且
2、垂直纸面向里。图 1(1)如果电子在 tt 0 时刻进入两板间，求它离开偏转电场时竖直分位移的大小。(2)要使电子在 t0 时刻进入电场并能最终垂直打在荧光屏上，匀强磁场的水平宽度 l 为多少？解析：(1)电子在 tt 0时刻进入两板间，先做匀速运 动，后做类平抛运动，在 2t 0时间内发生偏转a 12 20 )设电子从电场中射出的偏向角为 ，速度 为 v，则 圆周运动的半径 为 R，根据牛顿第二定律有l 。：(1) (2)02012苏、锡、常、镇四市调研)如图 2 所示，在直角坐标系 第一、四象限区域 内存在两个有界的匀强磁场：垂直纸面向外的匀强磁场、垂直纸面向里的匀强磁场，O、M 、P、Q
3、 为磁场边界和 x 轴的交点，P L。在第三象限存在沿 y 轴正向的匀强电场。一质量为 m 带电荷量为 q 的带电粒子从电场中坐标为(2L，L)的点以速度x 方向射出，恰好经过原点 O 处射入区域又从 M 点射出区域(粒子的重力忽略不计)。图 2(1)求第三象限匀强电场场强 2)求区域内匀强磁场磁感应强度 B 的大小；(3)如带电粒子能再次回到原点 O，问区域内磁场的宽度至少为多少？粒子两 次经过原点 O 的时间间隔为多少？解析：(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动。2Lv 0t，L ( )212。)设到原点时带电粒子的竖直分速度为 t v 0向与 x 轴正向成 45，粒子进入区域做匀速圆周
4、运动，由几何知识可得：R 12qv：B 。)运动轨迹如图所示，在区域做匀速圆周的半径为：R 2 2L( 1)t 1 ，来源:学+科+网 Z+X+X+K222 ，232 2 2(t 1t 2) 。2 21) (2)( 1)L22 22012重庆高考)有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图 3 所示。两带电金属板间有匀强电场，方向竖直向上。其中 形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场。一束比荷(电荷量与质量之比 )均为 的带正电颗粒，以不同的速率沿着磁场区域的1O 进入两金属板之间，其中速率为 颗粒刚好从 Q 点处离开磁场，然后做匀速直线运动到达收集板。重力加速度为 g，d，d，收集板与
5、 距离为 l，不计颗粒间相互作用。求(1)电场强度 E 的大小；(2)磁感应强度 B 的大小；(3)速率为 1)的颗粒打在收集板上的位置到 O 点的距离。解析：(1)设带电颗粒的电荷量为 q，质 量为 m。有 Eq 代入，得 Ek(2)如图甲所示，有3d) 2( Rd) 2得 B)如图乙所示，有m33d2 1 3d2yy 1y 2得 yd(5 252 939答案：(1)2) (3)d(5 )52 9 394(2012山东高考)如图 4 甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为 L 的平行金属极板 极板中心各有一小孔 极板间电压的变化规律如图
6、乙所示，正反向电压的大小均为 期为 t0 时刻将一个质量为 m、电荷量为q(q0) 的粒子由 止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在 t 时刻通过 直于边界进入右侧磁场区。 (不计粒子重力，不考虑 4(1)求粒子到达 的速度大小 v 和极板间距 d。(2)为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。来源:Zxx3)若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在 t3T 0 时刻再次到达 速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小。解析：(1)粒子由 过程，根据动能定理得 12由式得 v 2a，由牛 顿第二定律得 q 动学公式得 d a( )2 12 式得 d )设磁感
7、应强度大小为 B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R，由牛 顿第二定律得 m 须满足 2R 式得 B 4)设粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为 d 联立式得 04若粒子再次到达 子回到极板 间应做匀减速运动， 设匀减速运动的时间为 据运动学公式得 d 式得 02设粒子在磁场中运动的时间为 T 0 t 1t 2 式得 t 10 7粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 T，由 式 结合运动学公式得 T 2t 联立 式得 B 81) 204 2)B4) 7二)来源:学科网 (2012无锡模 拟)如图 1 所示，一带电微粒质量为 m0 11 荷量q0 5 C，从静止开始经电压为 00
8、 V 的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角 60，并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁 场时的偏转角也为 60。已知偏转电场中金属板长L2 形匀强磁场的半径 R10 力忽略不计。求：3 3图 1(1)带电微粒经 00 V 的电场加速后的速率；(2)两金属板间偏转 电场的电场强度 E；(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。解析：(1)带电微粒经加速电场加速后速度为 据动能定理： 1104 m/)带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。在水平方向微粒做匀速直线运动。水平方向：v 1速度 为 a，出 电场时竖 直方向速度为 a
9、，v2at0 000 V/m(3)设带电粒子进磁场时的速度大小为 v，则 v 104 m/s 由粒子运动的对称性可知，入射速度方向 过磁场区域 圆心， 则出射速度反向延长线过磁场区域圆心，粒子在磁 场中的运动轨 迹如图所示。则轨迹半径为 r600.3 m则 T。1)0 4 m/s(2)10 000 V/m (3)2水平放置的平行金属板 M、N 之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的交变磁场(如图 2 所示，垂直纸面向里为正 )，磁感应强度 00 T。已知两板间距离 d0.3 m，电场强度 E 50 V/m，M 板上有一小孔 P，在 P 正上方 h5 的 O 点，一带电油滴自由下落，穿过小孔后进
10、入两板间，最后落在 N 板上的 Q 点。如果油滴的质量 m10 4 电荷量|q| 2105 C。求：(1)在 P 点油滴的速度 2)若油滴在 t0 时刻进入两板间，最后恰好垂直向下落在 N 板上的 Q 点，油滴的电性及交变磁场的变化周期 T。(3)Q、O 两点的水平距离。 (不 计空气阻力，重力加速度 g 取 10 m/析：(1)油滴自由下落，进入两板间电、磁场时的速度为v 来源:m/s1 m/ s 210510 2(2)由受力分析可知油滴带正电油滴进入电磁场后的情况如 图所示电场力 F 电 10 5 50 N10 3 N G0 3 N 带电油滴进入两极板间，电场 力与重力平衡，在磁 场力的作
11、用下，油滴做匀速圆周运动。设圆周半径为 R，若恰好垂直落在 N 板上的 Q 点， 则2 m0 41210 5100T 10 4210 5100又已知 d0.3 m，由几何关系得 d6 T )设 Q、O 两点的水平距离为 x，由几何关系得 x6R0.3 1)1 m/s(2) 带正电s(3)0.3 (2012苏北四市第三次调研 )如图 3 所示，带电平行金属板相距为 2R，在两板间半径为 R 的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子(不计重力)沿两板间中心线 左侧 以某一速度射入， 图3沿直线 通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为 仅撤去磁场，质子仍从 以相同速度射入，经 时间打到极板上。)求两极板间电压 U；(2)求质子从极板间飞出时的速度大小。解析：(1)设质
