磁場第十章章末總結欄目導航01知識網絡歸納03五年高考真題02規范答題知識網絡歸納1規范答題2帶電粒子在復合場中的運動綜合題題型解讀：帶電粒子在復合場中的運動是高考的重點和熱點，考查題型有計算題和選擇題，計算題常以壓軸題出現，難度較大，題目綜合性較強，分值較大．此類問題命題情境新穎，慣于物理情境的重組翻新，設問巧妙變換，具有不回避重復考查的特點．也常以速度選擇器、磁流體發電機、霍爾效應、質譜儀等為背景出實際應用題．突破策略：該類型問題一般有三種情況：帶電粒子在組合場中的運動、在疊加場中的運動和在變化的電場磁場中的運動．(1)在組合場中的運動：分析帶電粒子在勻強電場中的運動過程時應用牛頓第二定律和運動學公式處理；分析帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動時應用數學知識找出粒子運動的圓心、半徑，抓住粒子處在分段運動的連接點時的速度分析求解．(2)在疊加場中的運動：先從力的角度對帶電粒子進行受力分析，注意電場力、重力與洛倫茲力大小和方向間的關系及它們的特點(重力、電場力做功與路徑無關，洛倫茲力永遠不做功)，分清帶電粒子的狀態和運動過程，然后運用相關規律求解．(3)在變化的電場或磁場中的運動：仔細分析帶電粒子的運動過程、受力情況，清楚帶電粒子在變化的電場或磁場中各處于什么狀態、做什么運動，然后分過程求解．(1)勻強電場的電場強度大小E；(2)粒子離開區域Ⅰ時的位置坐標；(3)要使粒子從區域Ⅱ上邊界離開，可在區域Ⅱ內加垂直紙面向里的勻強磁場．試確定磁感應強度B的大小范圍，并說明粒子離開區域Ⅱ時的速度方向．第2步規范思維粒子的運動可分為三個過程：①電場中的類平拋運動．②區域Ⅰ中的勻速圓周運動．③區域Ⅱ中的勻速圓周運動．勻速圓周運動的速度為粒子做類平拋運動到C點的速度．第3步規范答題由幾何關系知，離開區域Ⅰ時的位置坐標：x＝L，y＝0，即位置坐標為(L,0)．五年高考真題31．[考法：安培力](2019年新課標Ⅰ卷)如圖，等邊三角形線框LMN由三根相同的導體棒連接而成，固定于勻強磁場中，線框平面與磁感應強度方向垂直，線框頂點M、N與直流電源兩端相連．已知導體棒MN受到的安培力大小為F，則線框LMN受到的安培力的大小為(

)A．2F B．1.5F

C．0.5F D．0【答案】B1磁感應強度安培力【答案】C【答案】AC2帶電粒子在磁場中的運動【答案】B【答案】B6．[考法：質譜儀](2016年新課標Ⅰ卷)現代質譜儀可用來分析比質子重很多的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定．質子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經勻強磁場偏轉后從出口離開磁場．若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經勻強磁場偏轉后仍從同一出口離開磁場，須將磁感應強度增加到原來的12倍．此離子和質子的質量比約為(

)A．11 B．12C．121 D．144【答案】D7．[考法：帶電粒子在磁場中的運動](2019年新課標Ⅰ卷)如圖，在直角三角形OPN區域內存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外．一帶正電粒子從靜止開始經電壓U加速后沿平行于x軸的方向射入磁場．一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求：(1)帶電粒子的比荷；(2)帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間．8．[考法：帶電粒子在電磁、重力復合場中的運動](2017年新課標Ⅰ卷)如圖所示，空間某區域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上(與紙面平行)，磁場方向垂直于紙面向里．三個帶正電的微粒a、b、c電荷量相等，質量分別為ma、mb、mc.已知在該區域內，a在紙面內做勻速圓周運動，b在紙面內向右做勻速直線運動，c在紙面內向左做勻速直線運動．則下列選項正確的是(

)A．ma>mb>mc B．mb>ma>mcC．mc>ma>mb D．mc>mb>ma【答案】B3帶電粒子在復合場中的運動【解析】a在紙面內做勻速圓周運動，意味著合外力為洛倫茲力，Eq＝mag.b向右做勻速直線運動，其受力分析如圖甲，mbg＝Eq＋Bqv.c向左做勻速直線運動，受力分析如圖乙，mcg＋Bqv＝Eq.得出mb>ma>mc，選B．

甲乙

(1)出射粒子的動能Em；(2)粒子從飄入狹縫至動能達到Em所需的總時間t總；(3)要使超過99%飄入狹縫的粒子能射出，d應滿足的條件．【答案】見解析10．(2018年新課標Ⅰ卷)如圖，在y＞0的區域存在方向沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E；在y＜0的區域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場．一個氕核H和一個氘核H先后從y軸上y＝h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向．已知H進入磁場時，速度方向與x軸正方向的夾角為6