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      高考物理復(fù)合場(chǎng)考點(diǎn)

      時(shí)間:2022-12-08 09:09:31 高考物理 我要投稿
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      高考物理復(fù)合場(chǎng)考點(diǎn)

        復(fù)合場(chǎng)是指重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)并存,或其中兩場(chǎng)并存。分布方式或同一區(qū)域同時(shí)存在,或分區(qū)域存在。

      高考物理復(fù)合場(chǎng)考點(diǎn)

        復(fù)合場(chǎng)是高中物理中力學(xué)、電磁學(xué)綜合問題的高度集中。既體現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)情況反映受力情況、受力情況決定運(yùn)動(dòng)情況的思想,又能考查電磁學(xué)中的重點(diǎn)知識(shí),因此,近年來這類題備受青睞。

        通過上表可以看出,由于復(fù)合場(chǎng)的綜合性強(qiáng),覆蓋考點(diǎn)較多,預(yù)計(jì)在2012年高考(微博)中仍是一個(gè)熱點(diǎn)。

        復(fù)合場(chǎng)的出題方式:

        復(fù)合場(chǎng)可以圖文形式直接出題,也可以與各種儀器(質(zhì)譜儀,回旋加速器,速度選擇器等)相結(jié)合考查。

        一、重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)分區(qū)域存在(例如質(zhì)譜儀,回旋加速器)

        此種出題方式要求熟練掌握平拋運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式及解決方式。

        重力場(chǎng):平拋運(yùn)動(dòng)

        電場(chǎng):1.加速場(chǎng):動(dòng)能定理2.偏轉(zhuǎn)場(chǎng):類平拋運(yùn)動(dòng)或動(dòng)能定理

        磁場(chǎng):圓周運(yùn)動(dòng)

        二、重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)同區(qū)域存在(例如速度選擇器)

        帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)做什么運(yùn)動(dòng)取決于帶電粒子所受合力及初速度,因此,把帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況結(jié)合起來分析是解決此類問題的關(guān)鍵。

       。ㄒ唬┤魩щ娏W釉趶(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)根據(jù)平衡條件解題,例如速度選擇器。則有Eq=qVB

        (二)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),

        則有Eq=mgqVB=mv2/R

        (2009年天津10題)如圖所示,直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi),在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為B,方向垂直xOy平面向里,電場(chǎng)線平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球,從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出,經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng),恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從x軸上的N點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng),MN之間的距離為L(zhǎng),小球過M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為θ。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求

        (1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;

        (2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大。

        (3)A點(diǎn)到x軸的高度h。

        解析:本題考查平拋運(yùn)動(dòng)和帶電

        小球在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。小球先做平拋再做圓周運(yùn)動(dòng)

       。1)小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),說明電場(chǎng)力和重力平衡(恒力不能充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力),有Eq=mg得E=mg/q

        重力的方向豎直向下,電場(chǎng)力方向只能向上,由于小球帶正電,所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上。

       。2)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),O′為圓心,MN為弦長(zhǎng),O′為M點(diǎn)速度垂線與MN中垂線的交點(diǎn)。設(shè)半徑為R,由幾何關(guān)系知L/2R=sinθ

        小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供向心力,設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v,有qVB=mV2/R由速度的合成與分解知

        V0/V=cosθ

        得V0=qBL/2mtanθ

        (3)設(shè)小球到M點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為Vy,它與水平分速度的關(guān)系為

        Vy=V0×tanθ

        由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律

        V2=2gh

        得h=q2B2L2/8gm2

       。ㄈ┊(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)用動(dòng)能定理或能量守恒解決。

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