专题六 磁场、带电粒子在磁场及复合场中的运动考情分析201520162017磁场、带电粒子在磁场及复合场中的运动T4：安培力T15：带电粒子在电磁场中的运动(质谱议)T15：回旋加速器T15：带电离子在电磁场中的运动(质谱议)命题解读本专题共 6 个考点，其中带电粒子在匀强磁场中运动为高频考点。从近三年命题情况看，命题特点为：(1)基础性。以选择题考查学生对安培力、洛伦兹力提供向心力的理解能力。(2)综合性。以组合场、现代科技等问题考查学生分析综合能力。 整体难度偏难，命题指数★★★★★，复习目标是达 B 冲 A。1.(2017·江苏清江中学冲刺模拟)在高能粒子研究中，往往要把一束含有大量质子和 α 粒子的混合粒子分离开，如图 1 所示，初速度可忽略的质子和 α 粒子，经电压为 U 的电场加速后，进入分离区，如果在分离区使用匀强电场或匀强磁场把粒子进行分离，所加磁场方向垂直纸面向里，所加电场方向竖直向下，则下列可行的方法是( )图 1A.电场和磁场都不可以B.电场和磁场都可以C.只能用电场D.只能用磁场解析 在加速电场中，由动能定理得 qU＝mv ，若分离区加竖直向下的电场，设偏转电场的宽度为 L，则在电场中偏转时有：沿电场方向 y＝at2＝＝，联立得粒子在分离区偏转距离 y＝，可知，加速电压 U 相同，偏转电场的 E 和 L 相同，y 相同，所以不能将质子和 α 粒子进行分离；若分离区加垂直纸面向里的磁场，粒子进入偏转磁场时，轨迹半径 r＝＝，由于质子和 α 粒子的比荷不同，运动的半径 r 也不同，所以能将两种粒子分离，故A、B、C 项错误，D 项正确。答案 D2.(多选)(2017·江苏扬州市高三期末检测)回旋加速器工作原理示意图如图 2 所示，磁感应强度为 B 的匀强磁场与盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子穿过的时间可忽略，它们接在电压为 U、频率为 f 的交流电源上，若 A 处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是( )图 2A.若只增大交流电压 U，则质子获得的最大动能增大B.若只增大交流电压 U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短C.若磁感应强度 B 增大，交流电频率 f 必须适当增大才能正常工作D.不改变磁感应强度 B 和交流电频率 f，该回旋加速器也能用于加速 α 粒子解析 当粒子从 D 形盒中出来速度最大时，根据 qvmB＝m，得 vm＝，那么质子获得的最大动能 Ekm＝，则最大动能与交流电压 U 无关，故 A 项错误；根据 T＝，若只增大交变电压 U，不会...
