第三板块 电场与磁场 层级Ⅱ 强化“科学思维”（讲义）-【创新方案】2023高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材）

|第三板块电场与磁场 层级Ⅱ强化“科学思维”·强调应用建模·综合考法“精细研” 微专题Ⅱ一1三类“动态圆”模型的应用 模型（一）“放缩圆”模型的应用 当带电粒子垂直磁场方向射入匀强磁场在磁场 中做匀速圆周运动的半径不同时，所有带电粒子在 ×.￥× 米×.××× 磁场中运动的轨迹为一组动态的内切圆。 [例1](2022·湖北广水模拟)一匀强磁场的磁 A.可以经过半圆形边界的粒子的速率最小值为B 感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外，其边界如 B.可以经过半圆形边界的粒子的速率最大值为59B那 m 图中虚线所示，其中射线bc足够长，∠abc=135°。其 他地方磁场的范围足够大。一束质量为、电荷量为 C.在磁场中运动时间最短的粒子速率为BR 21n g的带正电粒子，在纸面内从a点·········· : 垂直于b射人磁场，这些粒子具会-： D.在磁场中运动时间最短的粒子运动时间为π严 3gB 有各种速率。不计粒子之间的相互 模型（二）“旋转圆”模型的应用 作用。以下说法正确的是() 当带电粒子进人匀强磁场的速度大小相同，速 A.从bc边射出的带正电粒子在磁场中运动的 度方向不同时，所有带电粒子在磁场中运动的轨迹 时间都相等 半径相同，各轨迹圆相交于入射点，相当于以入射点 B.若从a点入射的速度越大，则在磁场中运动 为圆心在旋转。 的时间越长 [例2]如图所示，S为电子射线×××××M 源，该电子射线源能在图示纸面360°范 ××××x C.粒子在磁场中最长运动时间不大于5π严 4gB 围内向各个方向发射速率相等的质量为×× D.粒子在磁场中最长运动时间不大于3” m的电子，MN是一块足够大的竖直挡 2gB 板且与S的水平距离O5-L,挡板左侧文文× [尝试解题] 充满垂直纸面向里的匀强磁场。 ×××××w …[思维建模]… (1)若电子的发射速率为，要使电子一定能经过 1.模型适用条件：带电粒子进入匀强磁场的速度方向 点O,则磁场的磁感应强度B的条件？ 一定，进入磁场后做匀速圆周运动的半径不同。 (2)若磁场的磁感应强度为B,要使S发射出的 2.轨迹圆特点：轨迹圆相切于入射×，×××× 电子能到达挡板，则电子的发射速率多大？ 点，圆心在垂直于初速度方向的 (3)若磁场的磁感应强度为B,从S发射出的电 同一直线上。 01 子的速度为2BL,则挡板上出现电子的范围多大？ 会大在个装 0- 尝试解题 放缩作出粒子运动轨迹，从而探索出临界条件。 [对点训练] 1.(2022·山西太原五中模拟)一匀强磁场的磁感应强 度大小为B,方向垂直于纸面向里，其边界如图中 虚线所示，ab为半径为R的半圆，ac、bd与直径ab 共线，Q、c间的距离等于半圆的半径R。一束质量： 均为m、电量均为q的带负电的粒子，在纸面内从c 点垂直于ac以不同速度射入磁场，不计粒子重力 及粒子间的相互作用。下列说法正确的是() 用了6 │高考专题辅导与测试·物理│ [思维建模]│粒子源的长度为\sqrt{3}R，从粒子源上边缘发射的粒子经 1.模型适用条件：带电粒子进入匀强磁场的速度大小磁场偏转后从F点射出磁场。不计粒子重力及粒子 一定，方向不同。×—x×。11间的相互作用。下列说法正确的是（） 2.轨迹圆特点：所有带电粒子的 A.匀强磁场的方向垂直纸面向里 轨迹圆的圆心在以入射点P，B.粒子源发射的粒子均从F点射出磁场 为圆心，半径R=”的圆上。～v_0 3.常见分析思路：将一半径为R=m_2的圆以入射点C.匀强磁场的磁感应强度大小为一3R_ 为圆心进行旋转，从而探索粒子不同的出射范围所 D.粒子在磁场中运动的最短时间为5 对应的临界条件。… [对点训练][尝试解题]二——_ 2.(2022·湖南师大附中二模)(多选)如图[思维建模] 所示，边长为0.64m的正方形内有磁 1.模型适用条件：带电粒子进入匀强磁场的速度大小 感应强度B=0.3T的匀强磁场，方 和方向均相同，但入射点在同一直线上。 向垂直于纸面向外。在正方形中央处有一个点状2.轨迹圆特点：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的 的放射源P，它在纸面内同时向各个方向均匀连续圆心在同一直线上，该直线与入射点的连线平行。 发射大量同种粒子，该种粒子速度大小为v=3.0×××××××× 10^6m/s，比荷量=5.0×10^7C/kg。不考虑粒子重 力及粒子间相互作用，sin37°=0.6，下列说法中正常见分析思路：将半径为R=aB的圆进行平移，从 确的是（） A.粒子在磁场中运动的最短时间为135×10-’s探索粒子的临界条件。 [对点训练] B.粒子在磁场中运动的最长时间为^”^×10-7s3。(2022·河北衡水模拟)(多选)如图所示，在直角三角 C.正方形边界上有粒子射出的区域总长为1.6m形ABC内充满垂直纸