2022届湖南省高二年级期末考试(22-05-525B)物理答案

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11.解：(1)电子在电场中加速有2eU=m在磁场I中，由几何关系可得r=Rtan22.5°=0.4R,B ev=m-联立解得B,=5VeCmeR在磁场I中的运动周期T=2π！由几何关系可得，电子在磁场I中运动的圆心角95在磁场I中的运动时间t=2T2π联立解得t=πRmeU4eU从Q点出来的动能为Ek=8eU.(8分)(2)设在磁场I中的做匀速圆周运动的最大半径为rm,此时圆周的轨迹与I边界相切，由几何关系可得(W3R-rm)2=R2十rm2解得r=R32由于B1evm=mUm2eU-12 mUm2-kel联立解得=13(6分)【易错点】带电粒子在组合场中的运动联立解得k=3(6分)【易错点】带电粒子在组合场中的运动【易错点分析】(1)划分过程：将粒子运动的过程划分为几个不同的阶段，对不同的阶段选用不同的规律处理.(2)找关键点：确定带电粒子在场区边界的速度（包括大小和方向）是解决该类问题的关键，(3)画运动轨迹：根据受力分析和运动分析，大致画出粒子的运动轨迹图，有利于形象、直观地解决问题.(4)选择合适的物理规律，列方程：对于类平抛运动，一般分解为沿初速度方向的匀速直线运动和垂直于初速度方向的匀加速直线运动；对粒子在磁场中做匀速圆周运动的情况，一般都是洛伦兹力提供向心力.

5.D粒子在加速电场中，有U1g=号m心-0，在速度U2选择器中，有9=qB,则2BU19=mU,若加速电压U1减小为原来的0.9倍，粒子仍能从P点射入偏转磁场，则速度选择器两板间电压U2减小为原来的√0.9倍，故A错误；粒子在偏转磁场中运动半个周期，而粒子的运动周期T2m,与速度无关，粒子在偏转磁场中运动的Boq时间不变，故B错误；粒子在偏转磁场中做圆周运动的半径r=g BoB。2mU,可知若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则r减小为原来的0.9倍，故C错误：由E=号m=Ug可知，若加速电压U1减小为原来的0.9倍，则粒子打在荧光屏上的动能减小为原来的0.9倍，故D正确.【易错点】带电粒子在电场和磁场中的运动、质谱仪的原理【易错点分析】质谱仪的原理和分析：将质量不同、电荷量相等的带电粒子经同一电场加速后进入偏转磁场.各粒子由于轨道半径不同而分离，其轨道半径r=2mEkqBqBqB12mUB个在上式中，B、U、g对同一元素均为常量，故ro∝√m,根据不同的轨道半径，就可计算出粒子的质量或比荷