20-1.(1)在竖直方向，小球受重力作用，由于重力与小球的初速度方向相反，所以沿竖直方向小球做匀变速直线运动(竖直上抛运动)。…(3分)
沿水平方向，小球受水平向右的电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动。……(3分)
(2)运动轨迹示意图如图所示。
说明：画出OM段给3分，画出MO′段给3分。如果OM或MO′画成直线的不给分;如果画成OP=PO′扣3分。
(3)设小球质量为m、带电量为q，初速度为v0，上升的最大高度为h，OM(OP)两点间电势差为U1，MO′(PO′)两点间电势差为U2，小球在O′点的动能为Ek ′。
对于小球从O到M的过程，根据动能定理有：qU1-mgh=EkM-Ek0
由竖直方向的分运动可得出：h= ， mgh=12 mv02
对于小球从M到O′的过程，根据动能定理有：qU2+mgh= Ek ′- EkM
根据竖直上抛运动的时间特点和小球沿水平方向的分运 动特点可知：
OP：P O′=1：3
由匀强电场的电势差与场强的关系有U1：U2=1：3
由以上方程可解得：Ek ′=24J
20-2的重点：一是联系实际，二是关键性的几何条件的应用
20-2.正负电子对撞机的最后部分的简化示意如图(1)所示(俯视图)，位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子作圆运动的“容器”，经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率v，它们沿管道向相反的方向运动。在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中的A1、A2、A3……An，共n个，均匀分布在整个圆周上(图中只示意性地用细实线画了几个，其余的用细虚线表示)，每个电磁铁内的磁场都是匀强磁场，并且磁感应强度都相同，方向竖直向下，磁场区域都是直径为d的圆形。改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度。经过精确的调整，首先实现电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在电磁铁的同一条直径的两端，如图(2)所示。这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备。
(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的。
(2)已知正、负电子的质量都是m，所带电荷都是元电荷e，重力可不计。求电磁铁内匀强磁场的磁感应强度B的大小。
20-2.解：(1)正电子运动方向在(1)图中是沿逆时针方向
负电子运动方向在(1)图中是沿顺时针方向 ③
(2)电子经过1个电磁铁，偏转角度是 ②
射入电磁铁时与通过射入点的直径夹角为θ/ 2 ②
电子在电磁铁内作圆运动的半径 ②
由图所示可知 ②
解出 ②
20-3的重点是：几何关系的应用
20-3.如图甲所示，图的右侧MN为一竖直放置的荧光屏，O为它的中点，OO′与荧光屏垂直，且长度为l。在MN的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E。乙图是从甲图的左 边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m、电量为q的带正电的粒子以相同的初速度v0从O′点沿O′O方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。
(1)若再在MN左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。
(2)如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A点处，已知A点的纵坐标 , 求它的横坐标的数值。
20-3.(1)由电场力以及左手定则判定磁场方向竖直向上。 ②
由 qE=qv0B
得磁感强度大小为 B=E / v0 ②
(2)以OO’方向为z轴正方向，与x、y组成空间直角坐标系。磁场改变方向后，粒子在yOz平面内的运动是匀速圆周运动，轨迹如图所示。设圆半径为R，根据几何关系有
②
由于 , 可解出 ，可知 ②
粒子沿x方向的分运动是初速为零的匀加速直线运动，时间
③
③
20-4的重点是：数学上的多次规律的总结与表述：
20-4.如图所示，相距为d的狭缝P、Q间存在着方向始终与P、Q平面垂直、电场强度大小为E的匀强电场，且电场的方向按一定规律分 时段变化。狭缝两侧均有磁感强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且磁场区域足够大。某时刻从P平面处由静止释放一个质量为m、带电荷为q的带负电粒子(不计重力)，粒子被加速后由A点进入Q平面右侧磁场区，以半径r1做圆运动，此时电场的方向已经反向，当粒子由A1点自右向左通过Q平面后，使粒子再次被加速进入P平面左侧磁场区做圆运动，此时电场又已经反向，粒子经半个圆周后通过P平面进入PQ狭缝又被加速，……。以后粒子每次通过PQ间都被加速。设粒子自右向左穿过Q平面的位置分别是A1、A2、A3、……An……，求：(1)粒子第一次在Q右侧磁场区做圆运动的半径r1的大小。(2)粒子第一次和第二次通过Q平面的位置A1和A2之间的距离。(3)设An与An+1间的距离小于r1/3，则n值为多大。
20-4.(1)设粒子由静止释放，经电场加速后第一次通过Q平面时的速度为v1，根据动能定理有 qEd= mv12 解得：
设粒子在Q侧匀强磁场内圆运动半径r1，根据洛仑兹力公式和向心力公式有：
qv1B =mv12/r1
解得：r1=
(2)设粒子经A1并加速后进入P平面左侧磁场区的速度为v2，根据动能定理有
qEd= mv22 - mv12
设粒子在P左侧做圆运动的半径为r2，根据洛仑兹力公式和向心力公式有：
qv2B =mv22/r2 解得：r2= r1
设粒子在P、Q间经第三次加速后进行Q右侧磁场区的速度为v3，圆运动的半径为r3，同理有：Eqd= mv32 - mv22， qv3B =mv32/r3
解得：r3= r1…………………………………………………………………2分
粒子由A2射出时，A2与A1之间的距离为：A2A1=2r3-2r2=2( - )r1
(3)同理可得，由A3射出时，A3与A2相距：A3A2=2r5-2r4=2( - )r1
…………
粒子由An+1射出时，An+1与An相距：An+1An=2( - )r1
依题意有：2( - )r1
【总结】高中物理模拟试题集就为大家介绍到这里了，大家在高三时期要把握住分分钟的时间，认真复习，成功是属于你们的。
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