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《2019年高考物理大一轮复习 8.26 带电粒子在复合场中的运动 沪科版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019年高考物理大一轮复习8.26带电粒子在复合场中的运动沪科版 课时规范练第45页 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的。使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流
2、速度方向两两垂直,如图所示。由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点间的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160μV,磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )A.1.3m/s,a正、b负B.2.7m/s,a正、b负C.1.3m/s,a负、b正D.2.7m/s,a负、b正解析:根据左手定则,可知a正、b负,所以选项C、D错
3、误;因为离子在场中所受合力为零,有Bqv=q,所以v==1.3m/s,选项A正确、B错误。答案:A2.如图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域Ⅰ,再通过小孔O2射入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域Ⅱ,其中磁场的方向如图所示,磁感应强度大小可根据实际要求调节,收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。则( )A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子B.该装置可筛选出具有特定电荷量的粒子C.该装置可筛选出具有特定比荷的粒子D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子解析:设粒
4、子从Ⅰ区内射出时的速度为v1,根据动能定理得:qU=,则v1=。粒子在Ⅱ区中做直线运动,满足qv1B=qE,即。上式中U、E、B均为定值,故能筛选出具有特定比荷的粒子,选项C正确。答案:C3.(xx·湖南十二校联考)美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量的带电粒子方面前进了一步。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处静止释
5、放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是( )A.带电粒子每运动一周被加速一次B.P1P2=P2P3C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关D.加速电场方向需要做周期性的变化解析:由示意图可知:带电粒子每运动一周加速一次,则加速电场方向不需要做周期性变化,选项A正确,选项D错误。对加速n次整个过程应用动能定理得:nqU=mv2,联立qBv=m解得R=,可知R与加速次数不成正比,选项B错误。最大动能为Ek=,选项C错误。答案:A4.(xx
6、·河北保定高三调研)如图所示,两金属板间有水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带正电、质量为m的小球垂直于电场和磁场方向从O点以速度v0飞入此区域,恰好能沿直线从P点飞出此区域。如果只将电场方向改为竖直向上,则小球做匀速圆周运动,加速度大小为a1,经时间t1从板间的右端a点飞出,a与P间的距离为y1;如果同时撤去电场和磁场,小球加速度大小为a2,经时间t2从板间的右端b点以速度v飞出,b与P间的距离为y2。a、b两点在图中未标出,则一定有( )A.v07、解析:带电小球沿直线从O点到P点,由运动和力的关系,可知:小球做匀速直线运动,其合力为零,即qv0B=qE+mg;若电场方向改为竖直向上,小球做匀速圆周运动,则qE=mg,qv0B=ma1=,解得a1=2g,t1=;若同时撤掉电场和磁场,小球只受重力做平抛运动,则a2=g,由平抛运动特点可知:t2=,由于重力做正功,故v0t2,故选项A正确,选项BCD错误。答案:A5.(xx·河南开封二模)如图所示,在长方形abcd区域内有正交的匀强电场和匀强磁
8、场,bc=2ab=2L。一带电粒子从ad边的中点垂直于电场和磁场方向射入,恰沿直线从bc边的中点P射出。若撤去电场,则粒子从a点射出且射出时的动能为Ek;若撤去磁场,则粒子射出时的动能为(重力不计)( )A.EkB.2EkC.4EkD.5Ek解析:电场和磁场同时存在时,粒子做匀速直线运动,则有qE=qBv0。撤去电
