从解剖一道物理题看《高考关键能力》如何解决一类题

360影视 2025-02-06 11:38 3

摘要:如图所示,真空区域有同心正方形 ABCD 和abcd,其各对应边平行,ABCD 的边长一定,abcd 的边长可调,两正方形之间充满恒定强磁场,方向垂直于正方形所在平面。A 处有一个粒子源,可逐个发射速度不等、比荷相等的粒子,粒子沿 AD 方向进入磁场。调整 a

真题透视

(2024 年河北卷·10)如图所示,真空区域有同心正方形 ABCD 和abcd,其各对应边平行,ABCD 的边长一定,abcd 的边长可调,两正方形之间充满恒定强磁场,方向垂直于正方形所在平面。A 处有一个粒子源,可逐个发射速度不等、比荷相等的粒子,粒子沿 AD 方向进入磁场。调整 abcd 的边长,可使速度大小合适的粒子经 ad 边穿过无磁场区后由 BC 边射出。对满足前述条件的粒子,下列说法正确的是

A.若粒子穿过ad边时速度方向与ad 边夹角为45°,则粒子必垂直BC射出

B.若粒子穿过ad边时速度方向与ad 边夹角为60°,则粒子必垂直BC射出

C.若粒子经cd边垂直BC 射出,则粒子穿过ad边的速度方向与ad 边夹角必为45°

D.若粒子经bc边垂直BC 射出,则粒子穿过ad边时速度方向与ad 边夹角必为60°

节选自《高考关键能力解析》(2025)高考物理

综上,

①若穿过 ad 边,经bc 边再垂直BC 边射出磁场,穿过ad 边时速度方向与ad 边夹角必为 60°;

②若穿过 ad 边,经 cd 边再垂直 BC 边射出磁场,穿过 ad 边时速度方向与ad 边夹角为一个范围45°≤α≤60°

若取α=45,带电粒子的两次偏转关于直线 db 对称;则第二次偏转从 CB 上的射出点为C。

因此,A、D正确,C错误

若取α=60°,则粒子经 bc 与cd 交点c射出,若粒子经 dc(不含c)第二次进入磁场,则不会与 BC 垂直射出,进一步具体论证如下:当粒子经 cd 边(不含c点)重新进入磁场,运动轨迹如图:

【答案】AD

【失分剖析】不能熟练根据带电粒子偏转情况结合数学知识分析问题

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备注:以下答案可能有误,仅用作对比,不代表本人观点。

《高考关键能力解析》的优势和特点

来源:闲说教育

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