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全国省市通用版高考物理总复习优编增分练：计算题考点排查练全国省市Ⅲ卷计算题考点排查练全国省市通用版高考物理总复习优编增分练：计算题考点排查练全国省市Ⅲ卷计算题考点排查练PAGE全国省市通用版高考物理总复习优编增分练：计算题考点排查练全国省市Ⅲ卷计算题考点排查练2017年(全国Ⅲ卷)计算题考点排查练题号2425考点带电粒子在组合场的运动“板－块模型”问题的综合分析24．(2018·广东省湛江市第二次模拟)如图1所示的直角坐标系xOy中，在第一象限和第四象限分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场，PQ是磁场的右界限，磁场的上下地区足够大，在第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子从x轴上的M点以速度v0垂直于x轴沿y轴正方向射入电场中，粒子经过电场偏转后从y轴上的N点进入第一象限，带电粒子恰巧不从y轴负半轴走开第四象限，最后垂直磁场右界限PQ走开磁场所区，已知M点与原点O的距离为eq\f(3,2)l，N点与原点O的距离为eq\r(3)l，第一象限的磁感觉强度知足B1＝eq\f(2mv0,ql)，不计带电粒子的重力，求：图1(1)匀强电场的电场强度为多大？(2)第四象限内的磁感觉强度多大？(3)若带电粒子从进入磁场到垂直磁场右界限走开磁场，在磁场中运动的总时间是多少？答案(1)eq\f(mv\o\al(02),ql)(2)eq\f(mv0,ql)(3)eq\f(4πl,3v0)＋eq\f(5nπl,2v0)(n＝0,1,2，3，…)分析(1)设带电粒子在电场中运动的加快度为a依据牛顿第二定律得：qE＝ma沿y轴方向：eq\r(3)l＝v0t沿x轴方向：eq\f(3,2)l＝eq\f(1,2)at2解得：E＝eq\f(mv\o\al(02),ql)(2)粒子在电场中沿x轴方向做匀加快运动，速度v1＝at进入磁场时与y轴正方向夹角tanθ＝eq\f(v1,v0)＝eq\r(3)解得θ＝60°进入磁场时速度大小为v＝2v0其运动轨迹，以以下图在第一象限由洛伦兹力供给向心力得：qvB1＝meq\f(v2,R1)解得：R1＝l由几何知识可得粒子第一次抵达x轴时过A点，因ON知足：ON＝2Rcos30°，因此NA为直径．带电粒子恰巧不从y轴负半轴走开第四象限，知足：(2R1＋R2)sin30°＝R2，解得R2＝2l依据：qvB2＝meq\f(v2,R2)，解得：B2＝eq\f(B1,2)＝eq\f(mv0,ql)(3)带电粒子抵达D点时，由于DC＝R1sin30°＝eq\f(l,2)D′H＝R2－R2sin30°＝lF点在H点的左边，带电粒子不能够能从第一象限垂直磁场界限走开磁场，则应从第四象限G点(或多个周期后相应点)走开磁场．带电粒子在第一象限运动周期T1＝eq\f(2πR1,2v0)＝eq\f(πl,v0)带电粒子在第四象限运动周期T2＝eq\f(2πR2,2v0)＝eq\f(2πl,v0)带电粒子在磁场中运动时间知足t＝eq\f(T1,2)＋eq\f(5T2,12)＋n×eq\f(5,6)(T1＋T2)解得：t＝eq\f(4πl,3v0)＋eq\f(5nπl,2v0)(n＝0,1,2,3…)25．(2018·安徽省A10结盟最后一卷)如图2，圆滑水平面上静止一质量m1＝1.0kg、长L＝0.3m的木板，木板右端有质量m2＝1.0kg的小滑块，在滑块正上方的O点用长r＝0.4m的轻质细绳悬挂质量m＝0.5kg的小球．将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ＝60°的地点由静止开释，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬时细绳对小球的拉力减小了4.8N，最后小滑块恰巧不会从木板上滑下．不计空气阻力、滑块、小球均可视为质点，重力加快度g取10m/s2.求：图2(1)小球碰前、碰后瞬时的速度大小；(2)小滑块与木板之间的动摩擦因数．答案(1)2m/s0.4m/s(2)0.12分析(1)小球下摆过程，机械能守恒mgr(1－cosθ)＝eq\f(1,2)mv2小球碰前瞬时的速度大小v＝eq\r(gr)＝2m/s小球与小滑块碰撞前、后瞬时，由向心力公式可得：FT－mg＝meq\f(v2,r)，FT′－mg＝meq\f(v′2,r)由题意得：FT－FT′＝4.8N联立求得碰后瞬时小球的速度大小为v′＝0.4m/s(2)小球与小滑块碰撞过程动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：mv＝－mv′＋m2v1解得：v1＝1.2m/s小滑块在木板上滑动过程中动量