热点在心中 高考定成功
2015-10-21张建生
数理化学习·高三版 2015年3期
张建生
热点一 带电粒子在复合场中的运动
带电粒子在复合场中运动的命题形式主要有:组合场(场和场之间有明显界限)、叠加场(空间同一区域同时存在电场、磁场或重力场).周期性变化场问题以其物理过程更复杂、综合分析能力要求更高,成为近年来命题专家的新宠.由于高考要体现“从生活走向物理、从物理走向社会”的理念,所以回旋加速器、质谱仪、霍尔效应等电磁技术应用问题也频现于近几年高考中.
例1 (2014年高考重庆卷)如图1所示,在无限长的竖直边界NS和MT间充满匀强电场,同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM平面向外和向内的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,KL为上下磁场的水平分界线,在NS和MT边界上,距KL高h处分别有P、Q两点,NS和MT间距为1.8h,质量为m,带电荷量为+q的粒子從P点垂直于NS边界射入该区域,在两边界之间做圆周运动,重力加速度为g.
(1)求电场强度的大小和方向.
(2)要使粒子不从NS边界飞出,求粒子入射速度的最小值.
(3)若粒子能经过Q点从MT边界飞出,求粒子入射速度的所有可能值,
解析:本题考查了带电粒子在复合场、组合场中的运动.
(l)设电场强度大小为E.由题意有mg= qE,得E=mg/q,方向竖直向上.
(2)如图2(1)所示,设粒子不从NS边飞出的入射速度最小值为Vmin对应的粒子在上、下区域的运动半径分别为r.和r:,圆心的连线与NS的夹角为ψ·