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高考物理解答題(電場磁場)

 中學解題思維 2021-04-28

分析:

    題中有2個帶電粒子,可知質量為2倍關系,初始動能相等,則可得速度為√2倍,當然是質量小的速度大了,第一問求進入磁場的位置,根據(jù)x軸上方的情況,可知在粒子進入磁場前,做類平拋運動,場強、質量、電荷、豎直方向位移都有,則可得類平拋的運動時間,但是無初速度,所以我們還需要求出水平速度方能解決水平位移,根據(jù)進入磁場的角度是60°,即豎直方向和水平方向的速度符合tan60°,所以可得水平速度,則進入磁場的位置可得;

    要求磁感應強度,我們只知道公式qvB=mv2/R,速度v可根據(jù)第一問來解決合速度,而圓周運動的半徑R不知道,所以只要解決這一個,就可以求B了,有60°角,所以畫出運動軌跡的話,可以觀察到圓周運動的圓心與進入磁場和離開磁場的點組成的三角形是底角為30°的等腰三角形,而且離子是從O射出,即剛才粒子的水平位移即為這個等腰三角形的底邊,所以腰長即R可得,有半徑了,那么磁感應強度可得;

    第二個粒子剛才已經(jīng)說過了,質量是第一個的2倍,速度是第一個的√2/2,電荷量是一樣的,畢竟都是1個質子嘛,通過計算可知該粒子進入磁場的位置和方向與第一個是一樣的,只是質量和速度不同,所以在磁場內的圓周運動的半徑不同,所以我們需要根據(jù)r=mv/(qB)求出新的半徑,質量、電荷、速度、磁感應強度都已知了,那么半徑可得,又可以根據(jù)剛才的等腰三角形解決底邊問題,找到粒子射出磁場的位置,那么距離可得;

由于懶得再編輯了,所以直接以給其他同學講解時用鼠標寫的過程貼出來,各個字母代表的物理量大家根據(jù)分析對號入座即可,不再解釋了,能看懂的同學自然知道每一步都是什么,所以,看就完了。

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