黄山中学高三二轮复习物理专题四答案复合场
专题四(3)——复合场答案
例一、
-3-3
解:(1)由题意可知,微粒所受的重力G=mg=8×10N,电场力大小F=Eq=8×10N
v2
因此重力与电场力平衡,微粒先在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,则qvB m
R
解得 R =
mv
=0.6m Bq2 R
v
由 T
解得T=10πs
则微粒在5πs内转过半个圆周,再次经直线OO´时与O点的距离 l= 2R =1.2m
(2)微粒运动半周后向上匀速运动,运动的时间为t=5πs,轨迹如图所示,位移大小s=vt=0.6πm=1.88m (2分) 因此,微粒离开直线OO´的最大高度 h=s+R=2.48m
(3)若微粒能垂直射到挡板上的某点P,P点在直线OO´下方时,由图象可知,挡板MN与O点间的距离应满足
L=(2.4n+0.6)m(n=0,1,2…若微粒能垂直射到挡板上的某点P,P点在直线OO´上方时,由图象可知,挡板MN与O点间的距离
应满足 L=(2.4n+1.8) m (n=0,1,2…)
[若两式合写成 L=(1.2n+0.6) m (n=0,1,2…)同样给分] 例2 解析:(1)粒子仅在A、B两板间由电场加速获得能量qU,绕行过程中仅受洛伦兹力作用,洛伦兹力不会对粒子做功,所以绕行n圈的总动能为Ek =nqU.
(2)当第n次穿过AB两板间开始作第n圈绕行时,应满足条件:
Ek =nqU=
2nqU1
mvn2,得:vn=
m2
2
v
因有洛伦兹力作向心力,故qvnBn=mn
R
所以第n圈绕行的磁感应强度为: Bn=
mvnm
=qRqR2nqU1
=mR2nmU
q
(3)因第n圈的绕行时间为



