2018高考物理第一輪復習專題帶電粒子在磁場、復合場中的運動同步練習魯科版

1、帶電粒子在磁場、復合場中的運動【模擬試題】（答題時間：70 分鐘）1.如圖所示， 在真空中勻強電場的方向豎直向下， 勻強磁場的方向垂直紙面向里，三個 油滴a、b、c帶有等量同種電荷，其中a 靜止，b 向右做勻速運動，c 向左做勻速運動，比較它們的重力G、G、G的關系，正確的是XaXbXcXXOXOXOXXXXXwXX*)Xf yXA.G最大B.G最大C.G最大D.Gb最小2.如圖所示， 質(zhì)量為m電荷量為q的帶負電的物體，在磁感應強度為B,方向垂直向里的勻強磁場中，沿著動摩擦因數(shù)為的水平面向左運動，則X X X XBXXXXvXXXXmA.當速度v=mgBq時，物體做勻速運動B. 物體的速度由v

2、減小到零所用的時間小于mv(mg- Bq)C. 物體的速度由v減小到零所用的時間大于mv(mg- Bq)D. 當磁場反方向時，物體一定做勻減速運動3.如圖所示，水平止父的勻強磁場和勻強電場，E= 4 V/m, B= 2 T, 一質(zhì)量 m= 1 g 的帶正電的小物塊A,從絕緣粗糙的豎直壁的M點無初速下滑，當它滑行h= 0.8 m 到達N點時,離開壁做曲線運動。當A運動到P點時恰好處于平衡狀態(tài)， 此時速度方向與水平方向成 45 角，若2P與M的高度差 H= 1.6 m 求：（1）A沿壁下滑時摩擦力做的功。 （2）P與M間的水 平距離為多少？37. 一勻強磁場，磁場方向垂直于xxxxxVxxxxxd

3、xxxxSxxxy平面, 在xy磁場分布在以O為中心的一個4. 如圖所示，a、b是位于真空中的平行金屬板，a板帶正電，b板帶負電，兩板間的電場為勻 強電場，場強為E。同時在兩板之間的空間中加勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應強 度為B束電子以大小為Vo的速度從左邊S處沿圖中虛線方向入射，虛線平行于兩板，要想使 電子在兩板間能沿虛線運動，則vo、E、B之間的關系應該是h亠EBA.B.V。=-Bf-EC.BD.V0眉（全國文理綜合卷）5.如圖所示，在yv0 的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強度為B。一帶正電的粒子以速度Vo從O點射入磁場，入射方向在xy平面內(nèi)，與

4、x軸 正向的夾角為B。若粒子射出磁場的位置與O點的距離為I，求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m（全國高考卷）6. 如圖所示，真空室內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于圖中紙面向里，磁感應強度的大小B= 0.60 T，磁場內(nèi)有一塊平面感光干板ab,板面與磁場方向平行。在距ab的距離為I=16 cm 處，有一個點狀的 放射源S,它向各個方向發(fā)射：粒子，j 粒子的速度都是v=3.0 x1。6m/s。已知_：: 粒子的電荷與質(zhì)量之比q/ m= 5.0 x10 C/kg?，F(xiàn)只考慮到圖紙平面中運動的 粒子，求ab上被：粒子打中的區(qū)域的長度。（廣東物理卷）EMNX X X Mba平面上,圓形區(qū)域內(nèi)。一個質(zhì)量為m電荷量

5、為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速為v,方向48.湯姆生用來測定電子的比荷（電子的電荷量和質(zhì)量之比）的實驗裝置如圖所示。真空 管內(nèi)的陰極 K 發(fā)出的電子（不計初速、重力和電子間的相互作用）經(jīng)加速電壓加速后， 穿過A中心的小孔沿中心軸00的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P間的區(qū)域，當極板間不加偏轉電壓時，電子束打在熒光屏的中心0點處，形成了一個亮點；加上偏轉電 壓U后，亮點偏離到O點，O與0點的豎直間距為d,水平間距可忽略不計，此時，在P和P間的區(qū)域，再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場，調(diào)節(jié)磁場的強弱，當磁感應 強度的大小為B時，亮點重新回到0點，已知極板水平方向的長度為Li,

6、極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）。（1）求打在熒光屏0點的電子速度的大?。?）推導出電子的比荷的表達式。（江蘇物理卷）9.空間中存在方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B, 帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，在P點以某一初速開始運動， 初速方向在圖中紙面內(nèi)如圖中P點箭頭所示。該 粒子運動到圖中Q點時速度與P點時速度方向垂直，如圖中Q點箭頭所示。已知P、Q間的距離為I。若保持粒子在P點時的速度不變，而將勻強磁場換成勻強電場，電場方向與紙面 平行且與粒子在P點時的速度方向垂直， 在此電場作用下粒子也由P點運動到Q點。不計重 力。求：（1）電場強度的大小沿x正方向。后來，粒子

7、經(jīng)過y軸上的P點，此時速度方向與的距離為L， 如圖所示。不計重力的影響。求磁場的磁感應強度 區(qū)域的半徑Roy軸的夾角為 30,P到0B的大小和xy平面上磁場（甘肅等四省理綜卷）5（2）兩種情況中粒子由P運動到Q點所經(jīng)歷的時間之差。（內(nèi)蒙古等四省理綜卷）10. K 介子衰變的方程為：K 宀冗+n,其中 K 介子和n介子帶負的基兀電荷，n介子不帶電。一個 K 介子沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，其軌跡為圓弧A P ,衰 變 后產(chǎn)生的n介子的軌跡為圓弧 PB,兩軌跡在 P 點相切，它們的半徑R-與Ft-之比為 2 : 1。n0介子的軌跡未畫出。由此可知n 的動量大小與 n的動量大小之比為A. 1

8、: 1 B. 1: 2 C. 1:3 D. 1: 6（新課程全國理綜卷）XXXXXX X -廠XBXKJxXPXXXX11.如圖所示，在y0 的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負向；在yv0 的空間中，存 在勻強磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y=h處的點Pi時速率為vo,方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處的P2點進入磁場，并經(jīng)過 y 軸上 y= 2h處的P3點。不計重力。求（2）粒子到達 P2時的速度的大小和方向。（3）磁感應強度的大小。（湖北等八省理綜卷）12.釷核290Th 發(fā)生衰變生成鐳核288Ra 并放出一個粒子。設

9、該粒子的質(zhì)量為m電荷量為q,它進入電勢差為U的帶窄縫的平行平板電極S和S2間電場時，其速度為vo,經(jīng)電場加 速后，沿Ox方向進入磁感應強度為B,方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，Ox垂直平板電極S2，當粒子從P點離開磁場時，其速度方向與Ox方位的夾角=60，如圖所示，整個裝置處于真空中。8(1)寫出釷核衰變方程；(1)iyx6(2)求粒子在磁場中沿圓弧運動的軌跡半徑;(3)求粒子在磁場中運動所用的時間t。你熱愛生佈嗎？那么別浪費時間 因為時間是齟咸生J飾的材料-富蘭克林7【試題答案】1. C2. AB一 33.(1)6X10 J(2)0.6 m4. Aq2vsin 05.m Bl提示：由幾何關系

10、得，偏轉半徑r1一 ；又r=空，兩式聯(lián)立得q=2vsin=。2 si n日Bqm Bl5. 20 cm提示： 粒子帶正電，故在磁場中沿逆時針方向做勻速圓周運動，用R表示軌道半徑，2有qvB=m，由此得R=mU= 10 cm。RqB因朝不同方向發(fā)射的二 粒子的圓軌跡都過 S,由此可知，某一圓軌跡在圖中 N 左側與ab相切，則此切點R就是a粒子能打中的左側最遠點。為定出P點的位置，可作平行于ab的直線cd,cd到ab的距離為R以S為圓心，R為半徑，作弧交cd于Q點，過Q作ab的 垂線，它與ab的交點即為R。由圖中幾何關系得：NR=R2_ l_ R2再考慮N的右側，任何粒子在運動中離S的距離不可能超過 2R以 2R為半徑，S為圓心作圓，交ab于N的右側的P2點，此即粒子打到右側的最遠點。由圖中幾何關系得：NP=. (2R)2-l2所求的長度為PF2=NP+NP= 20 cm10. C11. (1)2mv0