同學們好,今天老師為大家分享一道2015年天津卷的理綜物理試題。這道題堪稱十年以來最難物理試題,甚至有同學表示:做了這道題,感覺自己的數學水平都退化了。甚至還有同學表示,要是這道題都能得滿分,真的應該考慮去清北top2了。由此可見,同學們被這道題「虐」的是有多慘。因此,這道題的整體得分率也不到10%。接下來我們就一起來看看這道試題吧:

怎麼樣,看到題目之後,同學們是不是感覺很難呢?其實這道題主要考查了帶電粒子在勻強磁場及電場中的運動。接下來老師就帶領大家一起來對這部分的知識點進行一下梳理複習:
帶電粒子在勻強磁場中的運動:
1.若v//B,帶電粒子不受洛倫茲力,在勻強磁場中做勻速直線運動;
2.若V⊥B,帶電粒子僅受洛倫茲力作用,在垂直於磁感線的平面內以入射速度v做勻速圓周運動;
3.半徑和周期公式:(V⊥B)
帶電粒子在勻強電場中的運動:
(2)帶電粒子除受電場力外還受其他力時,當合力的方向與運動方向在一條直線時,粒子做加速直線運動或減速直線運動;當合力為零時,粒子做勻速直線運動。對於解決帶電粒子在電場中的直線運動問題,主要先分析帶電粒子的受力情況和運動情況,根據物理過程選用相應的物理規律.主要應用的物理規律有:①牛頓運動定律結合運動學公式(這種情況下物體要做勻變速直線運動);②動能定理和動量定理;③動量守恆定律和能量守恆定律。
帶電粒子在勻強電場中的偏轉:
(1)如果帶電粒子以初速度v0垂直場強方向進入勻強電場中,不考慮重力時,則帶電粒子在電場中將做類平拋運動;(2)一般處理方法:將粒子的運動分解為沿初速度方向的勻速直線運動和沿電場力方向初速度為零的勻加速直線運動.根據運動的合成和分解的知識就可解決有關問題。
帶電粒子在勻強電場和重力場的複合場中的運動的解題基本思路:
(1)用力的觀點處理帶電粒子的運動:
由於帶電粒子在勻強電場中所受電場力與重力都是恆力,因此其處理方法有兩種:①正交分解法或化曲為直法:②等效「重力」法:將重力與電場力進行合成,則F合等效於「重力」,a=F合/m,等效於「重力加速度」,F合的方向等效於「重力」的方向即在重力場中的豎直向下方向。當然是否考慮帶電粒子的重力要根據具體情況而定:一般來講,基本粒子:如電子、質子、a粒子、離子等除有說明或有明確的暗示以外,一般都不考慮重力(但並不忽略質量);帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有說明或有明確的暗示以外,一般都不能忽略重力。
(2)用功能觀點處理帶電粒子的運動:首先對物體進行受力分析,分析物體的運動狀態,進而根據題目選擇恰當的規律來解題。如選用動能定理,則要分清有多少個力做功,是恆力還是變力做功,以及初態和末態的動能增量;如選用能量守恆定律,則要分清有多少種形式的能在轉化,哪種能量是增加的,哪種能量是減少的。
梳理完這兩部分知識點後,我們就來看看這道題具體應該怎麼解吧:

今天的試題分享就到這裡,不知道同學們有沒有理解並掌握這道題呢?歡迎大家下方留言或評論,來一起說說你們的想法或建議吧!如果大家還有更好的解題思路,歡迎分享出來,我們共同學習進步。