2020届高考物理二轮复习专题3电场与磁场第3讲带电粒子在复合场中的运动练习.doc

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1、第3讲带电粒子在复合场中的运动一、选择题：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．1．(2019年海南模拟)如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大阻值为R，两平行金属板M、N之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，开关闭合，一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板，不计粒子重力．以下说法中正确的是(　　)A．将开关断开，粒子将继续沿直线匀速射出B．将磁场方向改成垂直于纸面向外，粒子将继续沿直线匀速射出C．保持开关闭合，滑片P向下移动，粒子可能从N板边缘射出D．保持开关闭合，滑片P

2、的位置不动，将N板向下移动，粒子可能从M板边缘射出【答案】D2．(2018年广东汕头模拟)如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上(与纸面平行)，磁场方向垂直于纸面向里．纸面内有两个半径不同的半圆在b点平滑连接后构成一绝缘光滑环．一带电小球套在环上从a点开始运动，发现其速率保持不变．则小球(　　)A．带负电B．受到的洛伦兹力大小不变C．运动过程的加速度大小保持不变D．光滑环对小球始终没有作用力【答案】B3．(2019年厦门一模)一质量为m的粒子，电量为＋q，从坐标原点O处沿着x轴正方向运动，速度大小为v0.在0

3、

4、，根据几何关系可得r＝d＝，得B＝，所以C正确．4．(2019年遵义二模)如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1、A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场．下列表述错误的是(　　)A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小【答案】D5．(2019年湖南师大附中月考

5、)速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，其中S0A＝S0C，则下列说法正确的是(　　)-9-A．甲束粒子带正电，乙束粒子带负电B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则甲、乙两束粒子的质量比为3∶2【答案】B6．(2019年广西桂林三模)如图所示，在第二象限内有水平向右的匀强电场，在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场，磁感应强度大小相等．在该平面有一个质量为m、带正电q的粒子以初速度v0垂直x轴，从x轴上的P点进入匀强

6、电场，恰好与y轴成45°角射出电场，再经过一段时间恰好垂直于x轴进入下面的磁场，已知OP之间的距离为d，则(　　)A．磁感应强度B＝B．电场强度E＝C．自进入磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为t＝D．自进入磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为t＝【答案】BD【解析】粒子的轨迹如图所示带电粒子在电场中做类平抛运动，水平方向做匀加速运动，竖直方向做匀速运动，由题得知，出电场时，vx＝vy＝v0，根据x＝，y＝vyt＝v0t，得y＝2x＝2d，出电场时与y-9-轴交点坐标为(0,2d)，则设粒子在磁场中运动的半径为R，则有Rs

7、in(180°－β)＝y＝2d，而β＝135°，解得R＝2d，粒子在磁场中运动的速度为v＝v0，根据R＝，解得B＝，故A错误；根据vx＝at＝t＝v0，x＝t，联立解得E＝，故B正确；在第一象限运动时间为t1＝T＝，在第四象限运动时间为t2＝T＝，所以自进入磁场至在磁场中第二次经过x轴所用时间为t＝t1＋t2＝，故D正确，C错误．所以BD正确，AC错误．7．(2019年长沙模拟)如图所示，ac为空间一水平线，整个空间存在水平向里的匀强磁场．一带电小球从a点由静止释放，运动轨迹如图中曲线所示，b为最低点．下列说法中正确的是(　　

8、)A．轨迹ab为四分之一圆弧B．小球在到b点后一定能到ac水平线C．小球到b时速度一定最大，且沿水平方向D．小球在b点时受到的洛伦兹力与重力大小相等【答案】BC8．(2019年河北石家庄二模)如图所示，在xOy坐标系中第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第二象限内的部分区域