2025高考物理二轮复习专题三-电场和磁场-第四讲 质谱仪、回旋加速器等组合场问题【课件】

这是一份2025高考物理二轮复习专题三-电场和磁场-第四讲 质谱仪、回旋加速器等组合场问题【课件】，共60页。PPT课件主要包含了跟踪训练，备用习题，答案04R等内容，欢迎下载使用。
角度1 质谱仪及其拓展
角度2 回旋加速器及其拓展
角度3 组合场收集带电粒子
组合场是指空间不同区域存在不重叠的多个电场或磁场，带电粒子依次通过这些区域，这类问题称作组合场问题，质谱仪和回旋加速器类问题都是属于组合场问题.求解组合场问题的基本思路：
例2 1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，巧妙地利用带电粒子在磁场中运动的特点，解决了粒子的加速问题.现在回旋加速器被广泛用于科学研究和医学设备中.回旋加速器的
技法点拨回旋加速器中,带电粒子在电场中加速,在磁场中回转,如图所示.
(1)求进入圆形磁场中的粒子的速度大小;
(2)电容器不加电压时,求能从电容器中穿出的粒子数占总粒子数的比;
(3)两极板M、N之间加上如图乙所示的电压,要使接收板能接收到所有从平行板电容器中射出的粒子,则板的长度至少多长?
(4)当U=U0时,若接收板可以上下左右平移,要使接收板能接挡住所有从平行板电容器中射出的粒子,则板的长度至少为多长?
2.如图所示为某种离子加速器的设计方案.两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场,其中MN和M'N'是间距为h的两平行极板,其上分别有正对的两个小孔O和O',O'N'=ON=d,P为靶点,O'P=kd(k为大于1的整数),极板间存在方向向上的匀强电场,两极板间电压为U.质量为m、带电荷量为q的正离子从O点由静止开始加速,经O'进入磁场区域.当离子打到极板上O'N'区域(含N'点)或外壳上时将会被吸收.两虚线之间的区域无电场和磁场存在,离子可匀速穿过.忽略相对论效应和离子所受的重力.求:
(1)离子经过电场仅加速一次后能打到P点所需的磁感应强度大小;
(2)能使离子打到P点的磁感应强度的所有可能值;
(3)打到P点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间.
(1)求第二象限的磁场宽度d;
(2)求匀强电场的电场强度E的大小;
(1) 求进入圆形磁场中的粒子的速度大小；
(2) 两平行板间不加电压时，求能从两平行板间射出的粒子数占总粒子数的比例；