专题三 第二讲 带电粒子在电场、磁场中的运动（教参）-【高考前沿】2023高考物理第二轮复习·超级考生备战高考（新教材，人教版）

第一部分>专题复习整合突破 QM边射入磁场。关于从K点离开磁场的粒子，下列说 子从K,点射出磁场后会经过P点，故C项正确，D项 法正确的是 ( 错误。 K ×× B 人 图2 A.它是从G点射入的 13.(2022·辽宁沈阳市沈阳二中三 B.它是从QG之间的某一点射入的 模)已知通电的长直导线在周围 C.它离开磁场后将经过P点 空间某位置产生的磁场的磁感应 D.它离开磁场后将从P点下方穿过PQ边 强度大小与电流大小成正比，与 解析C报据B=紧释R-器且。=以，则R 该位置到长直导线的距离成反 10n 比。如图所示，现有通有电流大 L,即带电粒子在磁场中运动的轨迹圆半径为L。画出 小相同的两根长直导线分别固定在正方体的两条边dh 粒子从G点射入时的轨迹图如图1所示。 和hg上，彼此绝缘，电流方向分别由d流向h,由h流向 g,则顶点a和e两处的磁感应强度大小之比为() A.2:√3 B.√3：2 C.2:√2 D.√2：√3 M 解析：B设正方体边长为L,由题意可知B=k,设其 图1 中一根长直导线的电流在点产生的磁感应强度为B0, 因为K为中点，故∠b=45°， 则e,点的磁感应强度大小为B。=V2Bo;处于hg边的长 因为0Q-号QC<3故∠a<45 直导线到a点的距离为√2L,在a点产生的磁感应强度 所以从磁场射出的点A在点K下面，故A项错误。由 大小为号以：处于h边的长直导线到口点的距离为L, A项分析可知从，点G射入的粒子在点K下面射出磁场， 在a点产生的磁感应强度大小为B0,所以a点的磁感应 要想从K点射出，粒子应从GM间射入，故B项错误。 从K点射出的粒子做匀速直线运动，运动轨迹如图2所 强度大小为B。=√（停B)广+房=罗B,因此B。:B 示，因为MK=OK=R且∠b=45°，所以三角形OMK 为直角三角形，故速度与MK共线，MK为对角线，故粒 =√3：2，故B正确。 第二讲 带电粒子在电场、磁场中的运动 真题引X领X试X做， ZHENTI YINLING SHIZUO 1.(2022·广东卷，7)如图所示，一个 [解析]由题意知当质子射出后先在面MNPQ左侧运 立方体空间被对角平面MNPQ划 动，刚射出时根据左手定则可知此时受到沿y轴正方向 分成两个区域，两区域分布有磁感 质子 的洛伦兹力，即在面MNPQ左侧会向y轴正方向偏移， 应强度大小相等、方向相反且与之 做匀速圆周运动，y轴坐标增大；在面MNPQ右侧根据 轴平行的匀强磁场。一质子以某 左手定则可知洛伦兹力反向，质子在y轴正方向上做减 一速度从立方体左侧垂直Oy?平 速运动，故A正确，B错误；根据左手定则可知质子在整 面进入磁场，并穿过两个磁场区域。下列关于质子运动 轨迹在不同坐标平面的投影中，可能正确的是 ( 个运动过程中都只受到平行于xOy平面的洛伦兹力作 用，在之轴方向上没有运动，之轴坐标不变，故C、D错误。 故选A。 [答案]A 82 电场与磁场《专题三 2.(2022·浙江卷，9)如图所示，带等量异种电荷M [解析]在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到O 的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场， 点的距离成反比，可设为Er=k 板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻，M板 带正电的同种粒子1、2在均匀辐向电场中做匀速圆周运 中点处的粒子源发射两个速度大小为0的相 动，则有qE1=m,gE2=m 同粒子，垂直M板向右的粒子，到达N板时速 广2 度大小为√2o;平行M板向下的粒子，刚好从N板下端 可得2m=1_95 2 2 射出。不计重力和粒子间的相互作用，则 即粒子1入射时的动能等于粒子2入射时的动能，故C A.M板电势高于N板电势 错误； B.两个粒子的电势能都增加 粒子3从距O点r2的位置入射并从距O点r1的位置出 2v6 C.粒子在两板间的加速度为a= 射，做向心运动，电场力做正功，则动能增大，粒子3入射 L 时的动能比它出射时的小，故A错误： D.粒子从V板下端射出的时间1=2-1)L 粒子4从距O,点r1的位置入射并从距O点r2的位置出 2vo [解析]由于不知道两粒子的电性，故不能确定M板和 射，做离心运动，电场力做负功，则动能减小，粒子4入射 时的动能比它出射时的大，故B正确； N板的电势高低，故A错误； 根据题意垂直M板向右的粒子，到达N板时速度增加， v 粒子3做向心运动，有qE2>m r2 动能增加，则电场力做正功，电势能减小；那么平行M板 向下的粒子到达N板时电场力也做正功，电势能同样减 可得宁m<= 小，故B错误； 粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能，故D正 设两板间距离为d,对于平行M板向下的粒子刚好从N 确，故选BD。 板下端射出，在两板间做类平抛运动，有兰=1，d= [答案]BD 4.(多选)(2022·全国