（浙江選考）2019屆高考物理二輪復習 19-23題：23題專練小卷

23題專練小卷1.如圖所示,在空間xOy的第一象限內(nèi)存在一沿x軸負方向,大小為E的勻強電場。現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為+q的帶電微粒(重力不計),在A(L,L)點無初速度釋放,通過y軸上的P點進入第二象限,在第二象限內(nèi)存在沿y軸負方向勻強電場,帶電微粒最終從C(0,-2L)點離開第二象限。(1)則第二象限內(nèi)電場強度大小?帶電微粒從C點離開的速度是多少?(2)若第二象限內(nèi)僅存在沿垂直紙面的勻強磁場,使帶電微粒仍從C(0,-2L)點離開,則磁感應強度大小?(3)若改變帶電微粒釋放點的位置從P點進入磁場,在第二象限有垂直紙面的圓形勻強磁場,使得粒子從C點離開的速度與只在電場時完全相同,則第二象限內(nèi)圓形勻強磁場的磁感應強度是多少?圓形勻強磁場的面積是多少?2.如圖所示,在無限長的豎直邊界NS和MT間充滿勻強電場,同時該區(qū)域上、下部分分別充滿方向垂直于NSTM平面向外和向內(nèi)的勻強磁場,磁感應強度大小分別為B和2B,KL為上下磁場的水平分界線。在NS和MT邊界上,距KL高h處分別有P、Q兩點,NS和MT間距為1.8h,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P點垂直于NS邊界射入該區(qū)域,在兩邊界之間做圓周運動,重力加速度為g。(1)求電場強度的大小和方向。(2)要使粒子不從NS邊界飛出,求粒子入射速度的最小值。(3)若粒子能經(jīng)過Q點從MT邊界飛出,求粒子入射速度的所有可能值。23題專練小卷1.答案 (1)(2)(3)L2解析 (1)粒子運動軌跡如圖所示:在第一象限內(nèi):根據(jù)動能定理得:qEL=進入第二象限,在水平方向:2L=vPt在豎直方向:L=at2加速度為:a=聯(lián)立可得:E'=在C點的豎直速度為:vCy=at水平速度為:vCx=vP聯(lián)立可得:vC=方向與x軸負方向夾角45°(2)做圓周運動到達C點,如圖所示:半徑滿足:R2=4L2+(R-L)2解得:R=2.5L洛倫茲力提供向心力:qvPB=可得:B=(3)因在磁場中速度大小不變,故改變帶電微粒釋放點的位置到P點時速度已經(jīng)達到:vP=vC=要使磁感應強度B最小,則半徑最大,如圖所示:粒子進入第二象限時就進入磁場,從D點離開,過C點速度的反向延長線過水平位移的中點,由幾何關系有,=L,所以軌跡半徑:R=(+1)L根據(jù)洛倫茲力提供向心力:qBvP=m所以可得:B=圓形磁場的半徑為r=,所以r=L所以面積為:S=L22.答案 (1),方向豎直向上(2)(9-6(3)解析 (1)設電場強度大小為E。由題意有mg=qE得E=,方向豎直向上。(2)如圖1所示,設粒子不從NS邊飛出的入射速度最小值為vmin,對應的粒子在上、下區(qū)域的運動半徑分別為r1和r2,圓心的連線與NS的夾角為。圖1由Bqv=m得r=有r1=,r2=r1由(r1+r2)sin=r2r1+r1cos=hvmin=(9-6(3)如圖2所示,設粒子入射速度為v,粒子在上下方區(qū)域的運動半徑分別為r1和r2,粒子第一次通過KL時距離K點為x。圖2由題意有3nx=1.8h(n=1,2,3,)本小題中的r2值應大于等于(2)小題中的r2值,即xx=得r1=,n<3.5即n=1時,v=; n=2時,v=;n=3時,v=4