小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com押第9、14题磁场带电粒子在电磁场中的运动磁场主要考察的知识点有:磁场叠加问题、安培定则的应用、安培力的计算等,考察形式为选择题。带电粒子在电磁场中的运动,考察形式为选择题、或计算题。因此,将第9、14题放在一起,分为选择题和计算题两部分,对该模块进行押题。带电粒子在电、磁场中的运动,在辽宁卷中可能作为压轴题出现,除了要掌握带电粒子在电磁场中的运动特点,力学三大观点也在该模块中有着重要的应用,该题综合性极强,可以说包含了高中物理力与运动关系这一主线的全部内容,题型多变,考察学生对各模块知识的综合应用能力。1.(2022年·辽宁卷)粒子物理研究中使用的一种球状探测装置横截面的简化模型如图所示。内圆区域有垂直纸面向里的匀强磁场,外圆是探测器。两个粒子先后从P点沿径向射入磁场,粒子1沿直线通过磁场区域后打在探测器上的M点。粒子2经磁场偏转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状态,忽略粒子重力及粒子间相互作用力。下列说法正确的是()A.粒子1可能为中子B.粒子2可能为电子C.若增大磁感应强度,粒子1可能打在探测器上的Q点D.若增大粒子入射速度,粒子2可能打在探测器上的Q点小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【答案】AD【详解】AB.由题图可看出粒子1没有偏转,说明粒子1不带电,则粒子1可能为中子;粒子2向上偏转,根据左手定则可知粒子2应该带正电,A正确、B错误;C.由以上分析可知粒子1为中子,则无论如何增大磁感应强度,粒子1都不会偏转,C错误;D.粒子2在磁场中洛伦兹力提供向心力有;解得;可知若增大粒子入射速度,则粒子2的半径增大,粒子2可能打在探测器上的Q点,D正确。故选AD。2.(2023年·辽宁卷)如图,水平放置的两平行金属板间存在匀强电场,板长是板间距离的倍。金属板外有一圆心为O的圆形区域,其内部存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子沿中线以速度v0水平向右射入两板间,恰好从下板边缘P点飞出电场,并沿PO方向从图中O'点射入磁场。己知圆形磁场区域半径为,不计粒子重力。(1)求金属板间电势差U;(2)求粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向间的夹角θ;(3)仅改变圆形磁场区域的位置,使粒子仍从图中O'点射入磁场,且在磁场中的运动时间最长。定性画出粒子在磁场中的运动轨迹及相应的弦,标出改变后的侧形磁场区域的圆心M。【答案】(1);(2)或;(3)见解析【详解】(1)设板间距离为,则板长为,带电粒子在板间做类平抛运动,两板间的电场强度为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com;根据牛顿第二定律得,电场力提供加速度;解得设粒子在平板间的运动时间为,根据类平抛运动的运动规律得,联立解得(2)设粒子出电场时与水平方向夹角为,则有;故则出电场时粒子的速度为粒子出电场后沿直线匀速直线运动,接着进入磁场,根据牛顿第二定律,洛伦兹力提供匀速圆周运动所需的向心力得;解得已知圆形磁场区域半径为,故粒子沿方向射入磁场即沿半径方向射入磁场,故粒子将沿半径方向射出磁场,粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为,则粒子在磁场中运动圆弧轨迹对应的圆心角也为,由几何关系可得;故粒子射出磁场时与射入磁场时运动方向的夹角为或;小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(3)带电粒子在该磁场中运动的半径与圆形磁场半径关系为,根据几何关系可知,带电粒子在该磁场中运动的轨迹一定为劣弧,故劣弧所对应轨迹圆的弦为磁场圆的直径时粒子在磁场中运动的时间最长。则相对应的运动轨迹和弦以及圆心M的位置如图所示:3.(2021年·辽宁卷)如图所示,在x>0区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在x<0区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子甲从点S(-a,0)由静止释放,进入磁场区域后,与静止在点P(a,a)、质量为的中性粒子乙发生弹性正碰,且有一半电量转移给粒子乙。(不计粒子重...