《高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 能力課1 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值問(wèn)題課件 粵教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 磁場(chǎng) 能力課1 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值問(wèn)題課件 粵教版(36頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、能力課能力課1帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的臨界極值問(wèn)題臨界極值問(wèn)題圖圖1答案答案D圖圖2答案答案C圖圖3答案答案C圖圖4(1)圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向,圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向,OA與初速度方向夾角與初速度方向夾角為為60,要想使該粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后第一次通過(guò),要想使該粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后第一次通過(guò)A點(diǎn),則初速度點(diǎn),則初速度的大小是多少?的大小是多少?(2)要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域,則粒子的初速度不能超過(guò)多少?要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域,則粒子的初速度不能超過(guò)多少?甲甲乙乙圖圖5圖圖(a)圖圖(b)(1)電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??;的大?。?2)粒子到達(dá)粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和
2、方向;點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向;(3)abc區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。的最小值。圖圖6解決帶電粒子的臨界問(wèn)題的技巧方法解決帶電粒子的臨界問(wèn)題的技巧方法(1)數(shù)學(xué)方法和物理方法的結(jié)合:如利用數(shù)學(xué)方法和物理方法的結(jié)合:如利用“矢量圖矢量圖”“”“邊界條邊界條件件”等求臨界值,利用等求臨界值,利用“三角函數(shù)三角函數(shù)”“”“不等式的性質(zhì)不等式的性質(zhì)”“”“二二次方程的判別式次方程的判別式”等求極值。等求極值。(2)臨界問(wèn)題的一般解題流程臨界問(wèn)題的一般解題流程方法技巧方法技巧 (3)(3)從關(guān)鍵詞找突破口:許多臨界問(wèn)題,題干中常用從關(guān)鍵詞找突破口:許多臨界問(wèn)題,題干中常用“恰恰
3、好好”、“最大最大”、“至少至少”、“不相撞不相撞”、“不脫離不脫離”等詞等詞語(yǔ)對(duì)臨界狀態(tài)給以暗示,審題時(shí),一定要抓住這些特定的詞語(yǔ)對(duì)臨界狀態(tài)給以暗示,審題時(shí),一定要抓住這些特定的詞語(yǔ)挖掘其隱藏的規(guī)律,找出臨界條件。語(yǔ)挖掘其隱藏的規(guī)律,找出臨界條件。1(2016湖北仙桃湖北仙桃)如圖如圖7所示,一半徑為所示,一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m,電荷量為,電荷量為q的正電荷的正電荷(重力忽略不計(jì)重力忽略不計(jì))以速度以速度v沿正對(duì)著圓心沿正對(duì)著圓心O的方向射入磁場(chǎng),從的方向射入磁場(chǎng),從磁場(chǎng)中射出時(shí)速度方向改變了磁場(chǎng)中射出時(shí)速
4、度方向改變了角。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為角。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()圖圖7答案答案B2(2017北京朝陽(yáng)二練北京朝陽(yáng)二練)如圖如圖8所示,在所示,在MNQP中有一垂直紙面中有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以以不同的速率從不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場(chǎng),圖中實(shí)線是的方向射入磁場(chǎng),圖中實(shí)線是它們的軌跡。已知它們的軌跡。已知O是是PQ的中點(diǎn),不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法的中點(diǎn),不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法中正確的是中正確的是()圖圖8A粒子粒子a帶負(fù)電,粒子帶負(fù)電,粒子b、c帶正電帶正電B射入磁場(chǎng)時(shí)粒子射入磁場(chǎng)時(shí)
5、粒子a的速率最小的速率最小C射出磁場(chǎng)時(shí)粒子射出磁場(chǎng)時(shí)粒子b的動(dòng)能最小的動(dòng)能最小D粒子粒子c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)答案答案D圖圖9A粒子有可能打到粒子有可能打到A點(diǎn)點(diǎn)B以以60飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短C以以30飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等D在在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出答案答案AD圖圖10(1)求粒子經(jīng)過(guò)求粒子經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的位置到原點(diǎn)軸時(shí)的位置到原點(diǎn)O的距離;的距離;(2)若要使粒子不能進(jìn)入第若要使粒子不能進(jìn)入第象限,求磁感應(yīng)強(qiáng)度象限,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況不考慮粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況)。解析解析(1)設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,粒子經(jīng)過(guò),粒子經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的位置軸時(shí)的位置與原點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為的距離為y,則,則(2)粒子經(jīng)過(guò)粒子經(jīng)過(guò)y軸時(shí)在電場(chǎng)方向的分速度為:軸時(shí)在電場(chǎng)方向的分速度為:vxat2107 m/s