2019届高三二轮复习专题三电场和磁场（课件+限时集训+真题汇编） (共12份打包)

专题三 电场和磁场 规范答题与满分指导 带电粒子在交变电磁场中的运动 【典例】　(16分)如图3－3－14甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，场强E＝＝106 C/kg的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过t0＝1×10－5 s后，通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过MN时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。 ×104 N/C。现将一重力不计、比荷 图3－3－14 (1)求电荷进入磁场时的速度大小。 (2)求图乙中t＝2×10－5 s时刻电荷与P点的距离。 (3)如果在P点右方d＝100 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。 [审题探究] 1．通读题干，挖掘信息 (1)电荷在电场中做初速度为零的匀加速直线运动，匀加速直线运动的时间为1×10－5 s。 (2)磁场周期性变化，电荷运动半径发生变化。 2．构建情景，还原模型 (1)电荷在电场中的运动为匀加速直线运动。 (2)根据电荷运动周期和磁场变化周期的关系，画出电荷的运动示意图。 规范解答 评分标准与答题规则 (1)电荷在电场中做匀加速直线运动，则：Eq＝ma ①(2分) v0＝at0 ②(2分) 代入数据解得v0＝π×104 m/s ③(1分) (2)当B1＝＝0.2 m ④(1分) T时，电荷运动的半径：r1＝ 周期T1＝＝4×10－5 s ⑤(1分) 当B2＝＝0.1 m ⑥(1分) T时，电荷运动的半径：r2＝ 周期T2＝＝2×10－5 s ⑦(1分) 故电荷从t＝0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹见审题分析图。 电荷先沿大圆轨迹运动四分之一个周期再沿小圆轨迹运动半个周期；t＝2×10－5 s时刻与P点的水平距离为r1＝0.2 m ⑧(2分) (3)电荷从P点开始，其运动的周期为T＝，以90°角撞击到挡板上。(2分) ＋T2＋2t0＝6×10－5 s，根据电荷的运动情况可知，电荷每一个周期向右沿PN运动的距离为0.4 m，故电荷到达挡板前运动的完整周期数为2个，然后再运动 故电荷从O点出发运动到挡板所需的总时间： t总＝t0＋2T＋T1 ⑨(2分) 解得t总＝1.4×10－4 s ⑩(1分) [答案]　(1)π×104m/s　(2)0.2m　(3)1.4×10－4 s 1.第(1)问5分。学生若将①②合并为一式，即v＝t，同样给分；计算结果写成3.14×104 m/s，同样给分。若将②③写成连等形式且计算结果错误，扣3分。 答题规则：(1)物理公式的书写要有依据，即根据某定理、某定律、公式书写要规范，尽量不要用综合性较强的表达式。 (2)对于②③两式的书写尽量不要用连等的形式，万一中间出现一个错误，则全式零分。 2．第(2)问6分，应分别计算出粒子在B1、B2的磁场中运动的周期，若没有计算步骤，而只有文字说明，扣2分，若考生没有画图，且叙述不清，扣2分。 答题规则：(1)有些题目需要计算后才知道物体的后续运动情况，此类题目要有计算过程。(2)本题需画图，才能明确地说明粒子的运动情况。 3．第(3)问5分。考生需说明粒子运动周期性，计算出粒子运动的周期，否则扣2分。 答题规则：计算第(3)问时要有必要的文字说明，否则表达不清，不能让阅卷老师理解考生的书写过程，容易出现误阅现象。 (规律总结 (1)书写物理方程要有理有据，粒子在磁场中运动的基本方程有qvB＝mT，注意半径公式要推导； ，t＝，T＝ (2)在运动过程比较复杂的情况下，要尽量分步列方程，以防由于写综合方程，易出错误而导致不得分； (3)几何关系往往是解题的关键所在，一定要突出书写； (4)画出运动轨迹图会使问题豁然开朗，画图一定要规范； (5)在时间比较紧张的情况下，要尽量根据题设条件写出相关的方程，力争能得步骤分，一定不要空白。 【规范训练】 (2018·河北名校模拟)如图3－3－15甲所示，灯丝K可以连续逸出不计初速度的电子，在K、A间经大小为U的加速电压加速后，从A板中心小孔射出，再从M、N两极板的正中间以平行极板的方向进入偏转电场。M、N两极板长为L，间距为L。如果在两板间加上如图乙所示的电压UMN，电子恰能全部射入如图甲所示的匀强磁场中。不考虑极板边缘的影响，电子穿过平行板的时间极短，穿越过程可认为板间电压不变，磁场垂直纸面向里且范围足够大，不考虑电场变化对磁场的影响。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求： (1)偏转电场电压UMN的峰值； (2)已知在t＝时刻射入偏转电场的电子恰好能返回板间，求匀强磁场的磁感应强度B的大小； (3)