專(zhuān)題11稽電攫3點(diǎn)復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)劭

十年考情-探規(guī)律1

考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢(shì)

考點(diǎn)1速度選2024?江西?高考真題、2021?福建?高考真題、本章主要考查電流的磁效應(yīng)、安培力、

擇器2022?浙江?高考真題、2021?北京?高考真題、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，主要涉

（10年5考）2018?北京?高考真題、2018?浙江?高考真題、及各種電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)、安培力的大小

2024?甘肅?高考真題、2021?浙江?高考真題、和方向、帶電粒子在洛倫茲力作用下的

考點(diǎn)2質(zhì)譜儀2018?全國(guó)?高考真題、2017?浙江?高考真題、運(yùn)動(dòng)，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（10年6考）2017?江蘇?高考真題、2016?全國(guó)?高考真題、（1）電流磁效應(yīng)主要結(jié)合安培力的大小

2015?江蘇?高考真題和方向、靜電力平衡、安培力做功等問(wèn)

考點(diǎn)3回旋加題考查。

速器2023?廣東?高考真題、2021?江蘇?高考真題、（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，主

2016?江蘇?高考真題、2015?浙江?高考真題

（10年4考）要涉及群發(fā)粒子的收集比例問(wèn)題。

考點(diǎn)4霍爾效（3）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)主要涉及

2023?浙江?高考真題、2022?北京?高考真題、

疊加和不疊加兩種形式，主要考查軌跡

應(yīng)2021?天津?高考真題、2019?天津?高考真題、

（10年5考）2018?浙江?高考真題多解問(wèn)題和霍爾效應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)等。

分考點(diǎn)?精準(zhǔn)練工

考點(diǎn)01速度選擇器

一、單選題

L（2024?江西?高考真題）石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)新材料，具有豐富的電學(xué)性能.現(xiàn)

設(shè)計(jì)一電路測(cè)量某二維石墨烯樣品的載流子（電子）濃度。如圖（a）所示，在長(zhǎng)為0,寬為6的石墨烯表面加一垂

直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2,電極1、3間通以恒定電流/,電極2、4間將產(chǎn)生電壓U。當(dāng)/=1.00xl（r3A

時(shí)，測(cè)得U-3關(guān)系圖線如圖（b）所示，元電荷e=1.60xl0T9c,則此樣品每平方米載流子數(shù)最接近（）

A.1.7xl019B.1.7xl015C.2.3xlO20D.2.3xlO16

2.（2021?福建,高考真題）一對(duì)平行金屬板中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)的方向與金屬板垂直，磁場(chǎng)的方

向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一質(zhì)子（；H）以速度/自。點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直

線運(yùn)動(dòng)。下列粒子分別自。點(diǎn)沿中軸線射入，能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）（所有粒子均不考慮重力的影響）

A.以速度T的射入的正電子（3）

B.以速度%射入的電子（上）

C.以速度2%射入的核（；H）

D.以速度4%射入的a粒子（；He）

3.（2018?北京?高考真題）某空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）以一定初速度射入該空間后,

做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若僅撤除電場(chǎng)，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列因素與完成上述兩類(lèi)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的是

A.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的方向

B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的強(qiáng)弱

C.粒子的電性和電量

D.粒子入射時(shí)的速度

4.（2018,浙江,高考真題）如圖所示，在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中，存在勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)

度B相互垂直,以某一水平速度進(jìn)入的不計(jì)重力的帶電粒子恰好能沿直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子一定帶負(fù)電

B.粒子的速度大小丫=8年

C.若粒子速度大小改變，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)

D.若粒子速度大小改變，電場(chǎng)對(duì)粒子的作用力會(huì)發(fā)生改變

5.（20月?浙江?高考真題）如圖為研究光電效應(yīng)的裝置示意圖，該裝置可用于分析光子的信息。在尤Oy平面（紙面）

內(nèi)，垂直紙面的金屬薄板M、N與y軸平行放置，板N中間有一小孔。。有一由x軸、y軸和以。為圓心、圓心角

為90。的半徑不同的兩條圓弧所圍的區(qū)域回，整個(gè)區(qū)域團(tuán)內(nèi)存在大小可調(diào)、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小恒為以、磁感線與圓弧平行且逆時(shí)針?lè)较虻拇艌?chǎng)。區(qū)域團(tuán)右側(cè)還有一左邊界與y軸平行且相距為/、下邊界與

x軸重合的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域回，其寬度為。，長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，其中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。光電

子從板M逸出后經(jīng)極板間電壓U加速（板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），調(diào)節(jié)區(qū)域團(tuán)的電場(chǎng)強(qiáng)度和區(qū)域團(tuán)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使

電子恰好打在坐標(biāo)為Q+2/,0）的點(diǎn)上，被置于該處的探測(cè)器接收。已知電子質(zhì)量為加、電荷量為e,板〃的逸出

功為Wo,普朗克常量為瓦忽略電子的重力及電子間的作用力。當(dāng)頻率為v的光照射板M時(shí)有光電子逸出，

（1）求逸出光電子的最大初動(dòng)能Em,并求光電子從。點(diǎn)射入?yún)^(qū)域團(tuán)時(shí)的速度vo的大小范圍；

（2）若區(qū)域團(tuán)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小￡=與、陛，區(qū)域團(tuán)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8,=」巫，求被探測(cè)到的電子剛從板M逸

Vm?ea

出時(shí)速度VM的大小及與無(wú)軸的夾角方;

（3）為了使從。點(diǎn)以各種大小和方向的速度射向區(qū)域團(tuán)的電子都能被探測(cè)到，需要調(diào)節(jié)區(qū)域團(tuán)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和區(qū)域團(tuán)

的磁感應(yīng)強(qiáng)度&,求E的最大值和&的最大值。

6.（2021?北京?高考真題）如圖所示，M為粒子加速器；N為速度選擇器，兩平行導(dǎo)體板之間有方向相互垂直的勻

強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦從S點(diǎn)釋放一初速度為0、質(zhì)量為機(jī)、電荷量為q

的帶正電粒子，經(jīng)M加速后恰能以速度v沿直線（圖中平行于導(dǎo)體板的虛線）通過(guò)N。不計(jì)重力。

（1）求粒子加速器M的加速電壓U;

（2）求速度選擇器N兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

（3）仍從S點(diǎn)釋放另一初速度為0、質(zhì)量為2%、電荷量為q的帶正電粒子，離開(kāi)N時(shí)粒子偏離圖中虛線的距離為

d,求該粒子離開(kāi)N時(shí)的動(dòng)能紜。

U----------------------

5xXXX

5,

XXXX

MN

考點(diǎn)02質(zhì)譜儀

一、單選題

1.（2016?全國(guó)?高考真題）質(zhì)譜儀可用來(lái)分析同位素，也可以用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子.現(xiàn)在用質(zhì)譜儀來(lái)分

析比質(zhì)子重很多倍的離子，其不意圖如圖所示，其中加速電壓恒定.質(zhì)子在入口處從靜止開(kāi)始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)

勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口尸離開(kāi)磁場(chǎng).若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開(kāi)始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁

場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從尸點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的11倍.此離子和質(zhì)子的質(zhì)量之比為（）

XXXXXXXX

xX

7xxxxxY

“xxxxxxx

—x-S]

。C3OC3

□S

A.11B.12C.144D.121

二、解答題

2.（2024?甘肅?高考真題）質(zhì)譜儀是科學(xué)研究中的重要儀器，其原理如圖所示?；貫榱Ｗ蛹铀倨?，加速電壓為U;ffl

為速度選擇器，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為耳，方向沿紙面向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為耳，方向垂直紙

面向里；回為偏轉(zhuǎn)分離器，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為鳥(niǎo)，方向垂直紙面向里。從S點(diǎn)釋放初速度為零的帶電粒

子（不計(jì)重力），加速后進(jìn)入速度選擇器做直線運(yùn)動(dòng)、再由。點(diǎn)進(jìn)入分離器做圓周運(yùn)動(dòng)，最后打到照相底片的P點(diǎn)

處，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。

(1)粒子帶正電還是負(fù)電？求粒子的比荷。

(2)求。點(diǎn)到P點(diǎn)的距離。

(3)若速度選擇器團(tuán)中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)橥?當(dāng)略大于與)，方向不變，粒子恰好垂直打在速度選擇

器右擋板的。'點(diǎn)上。求粒子打在。'點(diǎn)的速度大小。

3.(2018?全國(guó)?高考真題)如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓U加速后在紙面內(nèi)水平向右

運(yùn)動(dòng)，自M點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)左邊界豎直。已知甲種離子射入磁場(chǎng)

的速度大小為V/,并在磁場(chǎng)邊界的N點(diǎn)射出；乙種離子在的中點(diǎn)射出；MN長(zhǎng)為I。不計(jì)重力影響和離子間的相

互作用。求：

(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；

(2)甲、乙兩種離子的比荷之比。

；XXX

[XXX

N*xxx

；XXX

離子源：xxX

In"...*x

H—u—HIxxx

4.(2021?浙江?高考真題)在芯片制造過(guò)程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖所示是離子注入工作原理示

意圖，離子經(jīng)加速后沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，然后通過(guò)磁分析器，選擇出特定比荷的離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入

處在水平面內(nèi)的晶圓(硅片)。速度選擇器、磁分析器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為8,方向均

垂直紙面向外；速度選擇器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小均為E,方向分別為豎直向上和垂直紙面向外。磁分

析器截面是內(nèi)外半徑分別為4和七的四分之一圓環(huán)，其兩端中心位置加和N處各有一個(gè)小孔；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中電場(chǎng)和

磁場(chǎng)的分布區(qū)域是同一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體，其偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的底面與晶圓所在水平面平行，間距也為心當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不

加電場(chǎng)及磁場(chǎng)時(shí)，離子恰好豎直注入到晶圓上的。點(diǎn)(即圖中坐標(biāo)原點(diǎn)，x軸垂直紙面向外)。整個(gè)系統(tǒng)置于真空中，

不計(jì)離子重力，打在晶圓上的離子，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)的角度都很小。當(dāng)a很小時(shí)，有sinaatan(z“(z,

cosa?1-—?2?求：

2

⑴離子通過(guò)速度選擇器后的速度大小v和磁分析器選擇出來(lái)離子的比荷；

(2)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)僅加電場(chǎng)時(shí)離子注入晶圓的位置，用坐標(biāo)(x,y)表示；

⑶偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)僅加磁場(chǎng)時(shí)離子注入晶圓的位置，用坐標(biāo)(尤，y)表示；

⑷偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)離子注入晶圓的位置，用坐標(biāo)(x,y)表示，并說(shuō)明理由。

5.（2017?浙江?高考真題）如圖所示，在X軸的上方存在垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為年的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。位于X

軸下方的離子源C發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的一束負(fù)離子,其初速度大小范圍0?退％，這束離子經(jīng)電勢(shì)差。=等

2q

的電場(chǎng)加速后，從小孔O（坐標(biāo)原點(diǎn)）垂直X軸并垂直磁場(chǎng)射入磁場(chǎng)區(qū)域，最后打到x軸上。在x軸上2a?3。區(qū)間

水平固定放置一探測(cè)板（。=嚕），假設(shè)每秒射入磁場(chǎng)的離子總數(shù)為打到x軸上的離子數(shù)均勻分布（離子重力

不計(jì)）。

（1）求離子束從小孔。射入磁場(chǎng)后打到x軸的區(qū)間；

（2）調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可使速度最大的離子恰好打在探測(cè)板右端，求此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以；

（3）保持磁感應(yīng)強(qiáng)度囪不變，求每秒打在探測(cè)板上的離子數(shù)N；若打在板上的離子80%被吸收，20%被反向彈回，

彈回速度大小為打板前速度大小的0.6倍，被吸收和被彈回的離子數(shù)在探測(cè)板上沿x軸均勻分布，求探測(cè)板受到的

作用力大小。

XXXXXX

風(fēng)

X.......XXX

t\

X；XXXX,

一.上2a3a%

:U

叵不

6.（2017?江蘇?高考真題）一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖1所示.大量的甲、乙兩種離子飄入電壓為Uo的加速電場(chǎng)，

其初速度幾乎為0,經(jīng)加速后，通過(guò)寬為乙的狹縫沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

最后打到照相底片上.已知甲、乙兩種離子的電荷量均為質(zhì)量分別為2,〃和〃3圖中虛線為經(jīng)過(guò)狹縫左、右邊

界M、N的甲種離子的運(yùn)動(dòng)軌跡.不考慮離子間的相互作用.

B.....

U。\加速電場(chǎng)

⑴求甲種離子打在底片上的位置到N點(diǎn)的最小距離x；

（2）在圖中用斜線標(biāo)出磁場(chǎng)中甲種離子經(jīng)過(guò)的區(qū)域，并求該區(qū)域最窄處的寬度4；

⑶若考慮加速電壓有波動(dòng)，在（Uo—△⑺至U（Uo+A①之間變化，要使甲、乙兩種離子在底片上沒(méi)有重疊，求狹縫寬度

L滿足的條件.

7.（2015?江蘇?高考真題）一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為+“、質(zhì)量不同的離子飄入電壓為Uo的加速

電場(chǎng),其初速度幾乎為零,這些離子經(jīng)過(guò)加速后通過(guò)狹縫。沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，

最后打在底片上，已知放置底片區(qū)域已知放置底片的區(qū)域且。某次測(cè)量發(fā)現(xiàn)MN中左側(cè)2/3區(qū)域

損壞，檢測(cè)不到離子，但右側(cè)1/3區(qū)域。N仍能正常檢測(cè)到離子.在適當(dāng)調(diào)節(jié)加速電壓后，原本打在的離

子即可在QN檢測(cè)到.

（1）求原本打在中點(diǎn)尸的離子質(zhì)量機(jī)；

（2）為使原本打在P的離子能打在QN區(qū)域，求加速電壓U的調(diào)節(jié)范圍；

（3）為了在QN區(qū)域?qū)⒃敬蛟趨^(qū)域的所有離子檢測(cè)完整，求需要調(diào)節(jié)。的最少次數(shù).（取坨2=0.301；

lg3=0.477,lg5=0.699）

考點(diǎn)03回旋加速器

一、單選題

1.（2023?廣東?高考真題）某小型醫(yī)用回旋加速器，最大回旋半徑為0.5m,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為L(zhǎng)12T,質(zhì)子加速后

獲得的最大動(dòng)能為%.根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，可計(jì)算質(zhì)子經(jīng)該回旋加速器加速后的最大速率約為（忽略相對(duì)論

效應(yīng)，leV=1.6xlO-19J）（）

A.3.6xl06m/sB.1.2xl07m/sC.5.4xl07m/sD.2.4xl08m/s

二、解答題

2.（2021?江蘇?高考真題）如圖1所示，回旋加速器的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域以。點(diǎn)為圓心，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,加

速電壓的大小為U、質(zhì)量為根、電荷量為q的粒子從。附近飄入加速電場(chǎng)，多次加速后粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)繞。做圓周運(yùn)

動(dòng)，半徑為R，粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間可以忽略。為將粒子引出磁場(chǎng)，在P位置安裝一個(gè)"靜電偏轉(zhuǎn)器"，如圖2

所示，偏轉(zhuǎn)器的兩極板M和N厚度均勻，構(gòu)成的圓弧形狹縫圓心為Q、圓心角為。，當(dāng)M、N間加有電壓時(shí)，狹縫

中產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的電場(chǎng)，使粒子恰能通過(guò)狹縫，粒子在再次被加速前射出磁場(chǎng)，不計(jì)M、N間的距離。求：

（1）粒子加速到尸點(diǎn)所需要的時(shí)間t；

（2）極板N的最大厚度4,；

（3）磁場(chǎng)區(qū)域的最大半徑段。

3.（2015?浙江?高考真題）使用回旋加速器的實(shí)驗(yàn)需要把離子束從加速器中引出，離子束引出的方法有磁屏蔽通道

法和靜電偏轉(zhuǎn)法等。質(zhì)量為施，速度為v的離子在回旋加速器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軌道時(shí)半徑為r的圓，圓心在。點(diǎn)，軌

道在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為及為引出離子束，使用磁屏蔽通道法設(shè)計(jì)引出器。引出器原理如

圖所示，一堆圓弧形金屬板組成弧形引出通道，通道的圓心位于。'點(diǎn)（O'點(diǎn)圖中未畫(huà)出）。引出離子時(shí)，令引出通

道內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度降低，從而使離子從尸點(diǎn)進(jìn)入通道，沿通道中心線從。點(diǎn)射出。已知。。長(zhǎng)度為心。。與

。尸的夾角為6,

（1）求離子的電荷量q并判斷其正負(fù)；

（2）離子從尸點(diǎn)進(jìn)入，。點(diǎn)射出，通道內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)降為方，求方；

（3）換用靜電偏轉(zhuǎn)法引出離子束，維持通道內(nèi)的原有磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，在內(nèi)外金屬板間加直流電壓，兩板間產(chǎn)

生徑向電場(chǎng)，忽略邊緣效應(yīng)。為使離子仍從P點(diǎn)進(jìn)入，。點(diǎn)射出，求通道內(nèi)引出軌跡處電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向和大小。

4.（2016?江蘇?高考真題）回旋加速器的工作原理如圖甲所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間狹縫的

間距為％磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，被加速粒子的質(zhì)量為切，電荷量為+q,加在狹縫間的交變電壓

2萬(wàn)加T

如圖乙所示，電壓值的大小為Uo.周期T=r.一束該種粒子在f=0?彳時(shí)間內(nèi)從A處均勻地飄入狹縫，其初速

qB2

度視為零.現(xiàn)考慮粒子在狹縫中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，假設(shè)能夠出射的粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫均做加速運(yùn)動(dòng)，不考慮粒子間的相

互作用.求：

（1）出射粒子的動(dòng)能品;

⑵粒子從飄入狹縫至動(dòng)能達(dá)到母所需的總時(shí)間to；

⑶要使飄入狹縫的粒子中有超過(guò)99%能射出，d應(yīng)滿足的條件.

考點(diǎn)04霍爾效應(yīng)

一、單選題

1.（2023?浙江?高考真題）某興趣小組設(shè)計(jì)的測(cè)量大電流的裝置如圖所示，通有電流/的螺繞環(huán)在霍爾元件處產(chǎn)生的

磁場(chǎng)8=匕/,通有待測(cè)電流T的直導(dǎo)線仍垂直穿過(guò)螺繞環(huán)中心，在霍爾元件處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方=^/'。調(diào)節(jié)電阻R,

當(dāng)電流表示數(shù)為。時(shí)，元件輸出霍爾電壓UH為零，則待測(cè)電流/'的方向和大小分別為（）

A.atb,關(guān)10B.atb,

C.b—a,D.bfa,皆，（）

k2

2.（2019?天津?高考真題）筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對(duì)應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開(kāi)啟時(shí)磁體遠(yuǎn)離霍

爾元件，電腦正常工作：當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為

。、長(zhǎng)為。的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時(shí)，電子的定

向移動(dòng)速度為。。當(dāng)顯示屏閉合時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，于是元件的前、后表面間出現(xiàn)

電壓U,以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢(shì)比后表面的低B.前、后表面間的電壓U與。無(wú)關(guān)

C.前、后表面間的電壓。與c成正比D.自由電子受到的洛倫茲力大小為辿

a

二、解答題

3.（2022?北京?高考真題）指南針是利用地磁場(chǎng)指示方向的裝置，它的廣泛使用促進(jìn)了人們對(duì)地磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)?，F(xiàn)代

科技可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地磁場(chǎng)的精確測(cè)量。

（1）如圖1所示，兩同學(xué)把一根長(zhǎng)約10m的電線兩端用其他導(dǎo)線連接一個(gè)電壓表，迅速搖動(dòng)這根電線。若電線中

間位置的速度約10m/s,電壓表的最大示數(shù)約2mV。粗略估算該處地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8超；

圖1

（2）如圖2所示，一矩形金屬薄片，其長(zhǎng)為。，寬為6,厚為c。大小為/的恒定電流從電極P流入、從電極。流

出，當(dāng)外加與薄片垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，M,N兩電極間產(chǎn)生的電壓為U。已知薄片單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為小

電子的電荷量為e。求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小&

圖2

（3）假定（2）中的裝置足夠靈敏，可用來(lái)測(cè)量北京地區(qū)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向，請(qǐng)說(shuō)明測(cè)量的思路。

4.（2021?天津?高考真題）霍爾元件是一種重要的磁傳感器，可用在多種自動(dòng)控制系統(tǒng)中。長(zhǎng)方體半導(dǎo)體材料厚為°、

寬為反長(zhǎng)為c,以長(zhǎng)方體三邊為坐標(biāo)軸建立坐標(biāo)系肛z,如圖所示。半導(dǎo)體中有電荷量均為e的自由電子與空穴兩

種載流子，空穴可看作帶正電荷的自由移動(dòng)粒子，單位體積內(nèi)自由電子和空穴的數(shù)目分別為“和小當(dāng)半導(dǎo)體材料

通有沿+X方向的恒定電流后，某時(shí)刻在半導(dǎo)體所在空間加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為沿+'方向，于是

在z方向上很快建立穩(wěn)定電場(chǎng)，稱(chēng)其為霍爾電場(chǎng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,沿-z方向。

（1）判斷剛加磁場(chǎng)瞬間自由電子受到的洛倫茲力方向；

(2)若自由電子定向移動(dòng)在沿+x方向上形成的電流為/“，求單個(gè)自由電子由于定向移動(dòng)在z方向上受到洛倫茲力

和霍爾電場(chǎng)力的合力大小耳,二；

(3)霍爾電場(chǎng)建立后，自由電子與空穴在z方向定向移動(dòng)的速率分別為％、%,求加時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)到半導(dǎo)體z方向

的上表面的自由電子數(shù)與空穴數(shù)，并說(shuō)明兩種載流子在z方向上形成的電流應(yīng)滿足的條件。

5.(2018?浙江?高考真題)壓力波測(cè)量?jī)x可將待測(cè)壓力波轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，其原理如圖1所示，壓力波p(t)進(jìn)入

彈性盒后，通過(guò)與錢(qián)鏈。相連的"T"型輕桿L,驅(qū)動(dòng)桿端頭A處的微型霍爾片在磁場(chǎng)中沿x軸方向做微小振動(dòng)，其

位移x與壓力p成正比(x=cp,a>0).霍爾片的放大圖如圖2所示，它由長(zhǎng)x寬x厚=axbxd,單位體積內(nèi)自由電子

數(shù)為n的N型半導(dǎo)體制成，磁場(chǎng)方向垂直于x軸向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3=4。-川x|),/3>0.無(wú)壓力波輸入時(shí)，

霍爾片靜止在x=0處，此時(shí)給霍爾片通以沿CC?方向的電流I,則在側(cè)面上工、D2兩點(diǎn)間產(chǎn)生霍爾電壓Uo.

(1)指出Di、D2兩點(diǎn)那點(diǎn)電勢(shì)IWJ；

(2)推導(dǎo)出Uo與I、Bo之間的關(guān)系式(提示：電流I與自由電子定向移動(dòng)速率v之間關(guān)系為l=nevbd,其中e為電

子電荷量)；

(3)彈性盒中輸入壓力波p(t),霍爾片中通以相同的電流，測(cè)得霍爾電壓UH隨時(shí)間t變化圖像如圖3,忽略霍爾

片在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所的電動(dòng)勢(shì)和阻尼，求壓力波的振幅和頻率.(結(jié)果用Uo、5、to、a、及B)

專(zhuān)題11稽電攫3點(diǎn)復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)劭

十年考情-探規(guī)律1

考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢(shì)

考點(diǎn)1速度選2024?江西?高考真題、2021?福建?高考真題、本章主要考查電流的磁效應(yīng)、安培力、

擇器2022?浙江?高考真題、2021?北京?高考真題、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，主要涉

（10年5考）2018?北京?高考真題、2018?浙江?高考真題、及各種電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)、安培力的大小

2024?甘肅?高考真題、2021?浙江?高考真題、和方向、帶電粒子在洛倫茲力作用下的

考點(diǎn)2質(zhì)譜儀2018?全國(guó)?高考真題、2017?浙江?高考真題、運(yùn)動(dòng)，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（10年6考）2017?江蘇?高考真題、2016?全國(guó)?高考真題、（1）電流磁效應(yīng)主要結(jié)合安培力的大小

2015?江蘇?高考真題和方向、靜電力平衡、安培力做功等問(wèn)

考點(diǎn)3回旋加題考查。

速器2023?廣東?高考真題、2021?江蘇?高考真題、（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)中帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，主

2016?江蘇?高考真題、2015?浙江?高考真題

（10年4考）要涉及群發(fā)粒子的收集比例問(wèn)題。

考點(diǎn)4霍爾效（3）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)主要涉及

2023?浙江?高考真題、2022?北京?高考真題、

疊加和不疊加兩種形式，主要考查軌跡

應(yīng)2021?天津?高考真題、2019?天津?高考真題、

（10年5考）2018?浙江?高考真題多解問(wèn)題和霍爾效應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)等。

分考點(diǎn)?精準(zhǔn)練工

考點(diǎn)01速度選擇器

一、單選題

L（2024?江西?高考真題）石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)新材料，具有豐富的電學(xué)性能.現(xiàn)

設(shè)計(jì)一電路測(cè)量某二維石墨烯樣品的載流子（電子）濃度。如圖（a）所示，在長(zhǎng)為0,寬為6的石墨烯表面加一垂

直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為2,電極1、3間通以恒定電流/,電極2、4間將產(chǎn)生電壓U。當(dāng)/=1.00xl（r3A

時(shí)，測(cè)得U-3關(guān)系圖線如圖（b）所示，元電荷e=1.60xl0T9c,則此樣品每平方米載流子數(shù)最接近（）

A.1.7xl019B.1.7xl015C.2.3xlO20D.2.3xlO16

【答案】D

【詳解】設(shè)樣品每平方米載流子（電子）數(shù)為W,電子定向移動(dòng)的速率為V,則時(shí)間r內(nèi)通過(guò)樣品的電荷量

q=nevtb

根據(jù)電流的定義式得

I---nevb

t

當(dāng)電子穩(wěn)定通過(guò)樣品時(shí)，其所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有

evB=e——

b

聯(lián)立解得

U=—B

ne

結(jié)合圖像可得

k=L=88x10-3/T

ne320x103

解得

〃=2.3x1016

故選Do

2.（2021?福建?高考真題）一對(duì)平行金屬板中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)的方向與金屬板垂直，磁場(chǎng)的方

向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一質(zhì)子（；H）以速度/自。點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直

線運(yùn)動(dòng)。下列粒子分別自。點(diǎn)沿中軸線射入，能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）（所有粒子均不考慮重力的影響）

A.以速度段的射入的正電子（3）

B.以速度％射入的電子（上）

C.以速度2%射入的核（：H）

D.以速度4%射入的°粒子（；He）

【答案】B

【詳解】質(zhì)子（:H）以速度為自。點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，將受到向上的洛倫茲力和電場(chǎng)

力，滿足

qv0B=qE

解得

E

%二萬(wàn)

即質(zhì)子的速度滿足速度選擇器的條件；

A.以速度率的射入的正電子（3），所受的洛倫茲力小于電場(chǎng)力，正電子將向下偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.以速度/射入的電子（一%）,依然滿足電場(chǎng)力等于洛倫茲力，而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即速度選擇題不選擇電性而只

選擇速度，故B正確；

C.以速度2%射入的核（；H）,以速度4%射入的。粒子（；He）,其速度都不滿足速度選器的條件％=土，故都不能

B

做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤；

故選Bo

3.（2018?北京?高考真題）某空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）以一定初速度射入該空間后，

做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若僅撤除電場(chǎng)，則該粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列因素與完成上述兩類(lèi)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的是

A.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的方向

B.磁場(chǎng)和電場(chǎng)的強(qiáng)弱

C.粒子的電性和電量

D.粒子入射時(shí)的速度

【答案】C

p

【詳解】由題可知，當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即用則”=常，若僅撤除電場(chǎng)，粒子僅在洛

倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明要滿足題意需要對(duì)磁場(chǎng)與電場(chǎng)的方向以及強(qiáng)弱程度都要有要求，例如：電場(chǎng)方

向向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里等，但是對(duì)電性和電量無(wú)要求，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤.

點(diǎn)睛：本題考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上是考查了速度選擇器的相關(guān)知識(shí)，注意當(dāng)粒子的速度與磁場(chǎng)

不平行時(shí)，才會(huì)受到洛倫茲力的作用，所以對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向有要求的.

4.（2018?浙江?高考真題）如圖所示，在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中，存在勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)

度B相互垂直,以某一水平速度進(jìn)入的不計(jì)重力的帶電粒子恰好能沿直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

B

XVXXXXX

XXXXXX

f、f'fy

A.粒子一定帶負(fù)電

B.粒子的速度大小丫=8住

C.若粒子速度大小改變，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)

D.若粒子速度大小改變，電場(chǎng)對(duì)粒子的作用力會(huì)發(fā)生改變

【答案】C

【詳解】粒子從左射入，若帶負(fù)電，則受到向上的電場(chǎng)力，和向下的洛倫茲力，若帶正電，則受到向下的電場(chǎng)力和

F

向上的洛倫茲力，只要滿足4誣=4E,即速度丫=萬(wàn)，粒子就能做直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)，故AB錯(cuò)誤；若速度大小改變，

則電場(chǎng)力qE,但是洛倫茲力如8發(fā)生變化，打破二力平衡，所以合力與初速度方向不共線，做曲線運(yùn)動(dòng)，C正確D

錯(cuò)誤.

【點(diǎn)睛】在速度選擇器中，從左邊射入，速度滿足條件，電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡與電量、電性無(wú)關(guān).

二、解答題

5.（2022?浙江?高考真題）如圖為研究光電效應(yīng)的裝置示意圖，該裝置可用于分析光子的信息。在xOy平面（紙面）

內(nèi)，垂直紙面的金屬薄板M、N與y軸平行放置，板N中間有一小孔。。有一由無(wú)軸、y軸和以。為圓心、圓心角

為90。的半徑不同的兩條圓弧所圍的區(qū)域回，整個(gè)區(qū)域團(tuán)內(nèi)存在大小可調(diào)、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小恒為氏、磁感線與圓弧平行且逆時(shí)針?lè)较虻拇艌?chǎng)。區(qū)域團(tuán)右側(cè)還有一左邊界與y軸平行且相距為/、下邊界與

X軸重合的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域回，其寬度為。，長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，其中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)。光電

子從板M逸出后經(jīng)極板間電壓U加速（板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），調(diào)節(jié)區(qū)域團(tuán)的電場(chǎng)強(qiáng)度和區(qū)域團(tuán)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，使

電子恰好打在坐標(biāo)為Q+2/,0）的點(diǎn)上，被置于該處的探測(cè)器接收。已知電子質(zhì)量為加、電荷量為e,板〃的逸出

功為Wo,普朗克常量為瓦忽略電子的重力及電子間的作用力。當(dāng)頻率為v的光照射板M時(shí)有光電子逸出，

（1）求逸出光電子的最大初動(dòng)能&外并求光電子從。點(diǎn)射入?yún)^(qū)域回時(shí)的速度也的大小范圍；

⑵若區(qū)域回的電場(chǎng)強(qiáng)度大小"=瓦區(qū)’區(qū)域回的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小4二號(hào)’求被探測(cè)到的電子剛從板M逸

出時(shí)速度VM的大小及與X軸的夾角B；

（3）為了使從。點(diǎn)以各種大小和方向的速度射向區(qū)域回的電子都能被探測(cè)到，需要調(diào)節(jié)區(qū)域團(tuán)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和區(qū)域國(guó)

的磁感應(yīng)強(qiáng)度&,求E的最大值和B2的最大值。

2（M+eU-網(wǎng)）

=30；（3）E=B

max1m

ea

【詳解】（1）光電效應(yīng)方程，逸出光電子的最大初動(dòng)能

%,=尿-取

=（0＜用V%）

2eUvv2（hv+eU-WQ）

mm

（2）速度選擇器

=eU

如圖所示，幾何關(guān)系

mv.a

——-nsma=—

eB22

vMsin尸=%sina

0=30

（3）由上述表達(dá)式可得

2（/zv+eU—網(wǎng)）

%、

=4m

由

mv.a

——-nsma=—

eB22

而vosin。等于光電子在板逸出時(shí)沿y軸的分速度，則有

|加（%sin?A<Ekm=hv-W0

即

…。）

\m

聯(lián)立可得&的最大值

2、2m（/n7-叱）

6.（2021?北京?高考真題）如圖所示，M為粒子加速器；N為速度選擇器，兩平行導(dǎo)體板之間有方向相互垂直的勻

強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為以從S點(diǎn)釋放一初速度為0、質(zhì)量為機(jī)、電荷量為q

的帶正電粒子，經(jīng)M加速后恰能以速度v沿直線（圖中平行于導(dǎo)體板的虛線）通過(guò)N。不計(jì)重力。

（1）求粒子加速器M的加速電壓U；

（2）求速度選擇器N兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

（3）仍從S點(diǎn)釋放另一初速度為0、質(zhì)量為2"z、電荷量為q的帶正電粒子，離開(kāi)N時(shí)粒子偏離圖中虛線的距離為

d,求該粒子離開(kāi)N時(shí)的動(dòng)能片…

U______________

5xXXX

5,-...........

XXXX

MN

rnvi

【答案】（1）U=——；（2）E=vB,方向垂直導(dǎo)體板向下；（3）E=-mo1+qBvd

2q2k

【詳解】（1）粒子直線加速，根據(jù)功能關(guān)系有

qU=—mv2

解得

u=—

2q

（2）速度選擇器中電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡

Eq=qvB

得

E=vB

方向垂直導(dǎo)體板向下。

（3）粒子在全程電場(chǎng)力做正功，根據(jù)功能關(guān)系有

Ek=qU+Eqd

解得

12

Ek=—mv+qBvd

考點(diǎn)02質(zhì)譜儀

一、單選題

1.（2016?全國(guó)?高考真題）質(zhì)譜儀可用來(lái)分析同位素，也可以用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子.現(xiàn)在用質(zhì)譜儀來(lái)分

析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定.質(zhì)子在入口處從靜止開(kāi)始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)

勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口尸離開(kāi)磁場(chǎng).若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開(kāi)始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁

場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從尸點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的11倍.此離子和質(zhì)子的質(zhì)量之比為（）

XXXXXXXX

XX

7xxxxxY

“xxxxxxx

P3

oo

oo

□S

A.11B.12C.144D.121

【答案】D

【詳解】質(zhì)量為〃2,帶電量為q的粒子在質(zhì)譜儀中運(yùn)動(dòng)，則粒子在加速電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速

度為V,應(yīng)用動(dòng)能定理可得：

Uq=~my2

解得：

\2qU

m

粒子在磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力作向心力，則有：

v2

Bvq=m——

R

解得：

1\2Um

R=—=

qB司丁

因?yàn)殡x子和質(zhì)子從同一出口離開(kāi)磁場(chǎng)，所以他們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑相等，即為:

1質(zhì)_1l2l7mg

瓦：e一函Ve

所以離子和質(zhì)子的質(zhì)量比機(jī)密：機(jī)加121；

A.11,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.12,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.144,與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.121,與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

二、解答題

2.(2024?甘肅?高考真題)質(zhì)譜儀是科學(xué)研究中的重要儀器，其原理如圖所示?；貫榱Ｗ蛹铀倨鳎铀匐妷簽閁；0

為速度選擇器，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4,方向沿紙面向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為耳，方向垂直紙

面向里；回為偏轉(zhuǎn)分離器，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為之，方向垂直紙面向里。從S點(diǎn)釋放初速度為零的帶電粒

子(不計(jì)重力)，加速后進(jìn)入速度選擇器做直線運(yùn)動(dòng)、再由。點(diǎn)進(jìn)入分離器做圓周運(yùn)動(dòng)，最后打到照相底片的P點(diǎn)

處，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。

(1)粒子帶正電還是負(fù)電？求粒子的比荷。

(2)求。點(diǎn)到尸點(diǎn)的距離。

(3)若速度選擇器團(tuán)中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)橥?馬略大于用)，方向不變，粒子恰好垂直打在速度選擇

器右擋板的。'點(diǎn)上。求粒子打在。'點(diǎn)的速度大小。

E：4UB.2E.-E.

【答案】帶正電，—

(1)(2)(3)R

【詳解】(1)由于粒子向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知粒子帶正電；設(shè)粒子的質(zhì)量為機(jī)，電荷量為q,粒子進(jìn)入速度

選擇器時(shí)的速度為h,在速度選擇器中粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件

=*

在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理

qU=gnv；

聯(lián)立解得，粒子的比荷為

q=E；

m2UB；

(2)由洛倫茲力提供向心力

qvQB2=m

可得。點(diǎn)到尸點(diǎn)的距離為

-S

（3）粒子進(jìn)入回瞬間，粒子受到向上的洛倫茲力

4=勺丫濡］

向下的電場(chǎng)力

F=qE2

由于￡＞用,且

qv°Bi=qE、

其中滿足

強(qiáng)=以%+匕）用

則粒子在速度選擇器中水平向右以速度%+匕做勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，豎直方向以匕做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度轉(zhuǎn)向到水

平向右時(shí)，滿足垂直打在速度選擇器右擋板的O'點(diǎn)的要求，故此時(shí)粒子打在。'點(diǎn)的速度大小為

,2E?—E[

u=%+匕+匕=八

修

3.（2018?全國(guó)?高考真題）如圖，從離子源產(chǎn)生的甲、乙兩種離子，由靜止經(jīng)加速電壓。加速后在紙面內(nèi)水平向右

運(yùn)動(dòng)，自M點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)左邊界豎直。已知甲種離子射入磁場(chǎng)

的速度大