2011年北京高考理综物理第23题解析

2011年10月12日，分类：资料；标签归档: 高中物理学习, 高考物理试题

王尚物理资料整理：2011年北京高考理综物理第23题解析

声明：网页与word文本不兼容，因此下面的题目中没有图像以及一些公式，王尚请大家见谅。具体的图像和答案，请大家点击word版本附件下载：2011年北京高考理综物理第23题原题及详细解析（王尚整理）

先来聊聊对这个知识点，我的物理猜题：

带电粒子在匀强磁场中（及复合场）运动问题，在北京高考理综物理中，已经有五年没有出现在后面的三道大题中，王尚这两年（2010和2011年）都做预测这里会出题，2010年大题没有在这里命题，今年便有了。无可厚非，这可以说是一种必然，当一个非常重要的知识点，几乎每年出现在全国其他省份的高考大题中，北京连续五年不出，也是一大怪事。不过高考猜题，并不是只有王尚预测这里，我也在网络上看到了很多优秀的物理老师也是对这里的预测情有独钟。呵呵。

考点解析：

带电粒子在复合场中运动；洛伦兹力计算式；向心力计算式；离子在磁场中的轨道半径计算；粒子能完全分离的条件等。

此题有三问，大家解题的时候，注意时间的把握。

部分原题如下，仅供参考。具体请从附件下载。答案也在附件！

23（2011北京）．（18分）

利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。

如图所示的矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场，A处有一狭缝。离子源产生的离子，经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于GA边且垂直于磁场的方向射入磁场，运动到GA边，被相应的收集器收集。整个装置内部为真空。

已知被加速的两种正离子的质量分别是m₁和m₂(m₁>m₂)，电荷量均为q。加速电场的电势差为U，离子进入电场时的初速度可以忽略。不计重力，也不考虑离子间的相互作用。

(1)求质量为m₁的离子进入磁场时的速率v₁；

(2)当磁感应强度的大小为B时，求两种离子在GA边落点的间距s；

(3)在前面的讨论中忽略了狭缝宽度的影响，实际装置中狭缝具有一定宽度。若狭缝过宽，

可能使两束离子在GA边上的落点区域交叠，导致两种离子无法完全分离。