- 深圳市高三物理试卷答案
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相关例题：
【题目】（2023届高三深圳一模）在匀强磁场中，一个带电粒子在垂直于磁场方向射入时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，已知粒子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，圆周运动的半径为R，求：
【答案】
1. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，根据牛顿第二定律和向心力公式可求得洛伦兹力的大小和方向。
解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：
F = mV²/R
又因为粒子在磁场中做圆周运动时，洛伦兹力方向与速度方向垂直，则有：
F = BqV
联立以上两式可得：
F = BqV = mV²/R
方向垂直于速度V和磁场B所决定的平面。
2. 根据能量守恒定律，粒子的动能和电势能之和保持不变，可求得粒子的动能。
解：粒子在磁场中做圆周运动时，洛伦兹力不做功，粒子的动能和电势能之和保持不变。根据能量守恒定律可得：
E_{k} + E_{p} = E_{k0}
其中E_{k}为粒子在磁场中运动的动能，E_{p}为电势能，E_{k0}为粒子原来的动能。
由于粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以粒子的动能不变。因此有：
E_{k0} = E_{k} = E_{k0} - E_{p} = 0
联立以上两式可得：
E_{k} = E_{k0} = 0
所以粒子的动能大小为零。
【解析】
本题主要考查了带电粒子在磁场中的运动问题，解题的关键是掌握带电粒子在磁场中受力情况以及能量守恒定律的应用。
【方法】本题主要采用了牛顿第二定律和能量守恒定律两种方法求解。其中牛顿第二定律的应用主要是根据洛伦兹力提供向心力得出洛伦兹力的大小和方向；能量守恒定律的应用则是根据能量守恒定律得出粒子的动能和电势能之和保持不变，从而求出粒子的动能大小。
【总结】本题是一道综合性较强的题目，考查了带电粒子在磁场中的受力情况和能量守恒定律的应用。解题的关键是要熟练掌握基础知识，并能够灵活运用。
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