解析版-2024年高考物理二轮专项训练磁场综合计算题 .pdfVIP

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2020年高考物理二轮专项训练磁场综合计算题

1.14dd

如图所示，真空中四个相同的矩形匀强磁场区域，高为，宽为，中间两个磁场区域间隔为

2dOO′m

，中轴线与磁场区域两侧相交于、点，各区域磁感应强度大小相等．某粒子质量为、电荷

qOvOᵅsin53°0.8

量为＋，从沿轴线射入磁场．当入射速度为时，粒子从上方处射出磁场．取＝，

0

2

cos53°＝0.6.

图1

(1)B

求磁感应强度大小；

(2)5vOO′t

入射速度为时，求粒子从运动到的时间；

0

(3)5vOO′()OO′

入射速度仍为，通过沿轴线平移中间两个磁场磁场不重叠，可使粒子从运动到的

0

时间增加Δt，求Δt的最大值．

4ᵅᵆ53π+72ᵅᵅ

(1)0(2)()(3)

【答案】

ᵅᵅ180ᵆ05ᵆ0

ᵆ2

(1)qvBm0①

【解析】粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，＝

0

ᵅ

0

rᵅ②

由题意知＝，

0

4

4ᵅᵆ

①②B0③

由式解得＝

ᵅᵅ

(2)粒子运动轨迹如图，设粒子在矩形磁场中的偏转角为α.

sinsin453°④

drααa

由几何关系＝，得＝，即＝

5

在一个矩形磁场中的运动时间t＝ᵄ2πᵅ，⑤

1360°ᵅᵃ

解得t＝53πᵅ⑥