高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第11章 磁场 第3讲 带电粒子在复合场中的运动

高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第11章 磁场 第3讲 带电粒子在复合场中的运动内容摘要：

1、(2010广安模拟)不计重力的负粒子能够在如图 1 所示的正交匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过设产生匀强电场的两极板间电压为 U，距离为 d，匀强磁场的磁感 图 1应强度为 B，粒子带电荷量为 q，进入速度为 v，以下说法正确的是 ()A若同时增大 U 和 B，其他条件不变，则粒子一定能够直线穿过B若同时减小 d 和增大 v，其他条件不变，则粒子可能直线穿过C若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子动能一定减小D若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子的动能有可能不变解析：粒子能够直线穿过，则有 q ，即 v ，若 U、B 增大的倍数不同，粒子不能沿直线穿 项错，同理 B 项正确；粒子向下偏，电场力做 2、负功，又 W 洛 0，所以 ，滑环先做减速运动，当减速到 ，以速度 v 做匀速直线运动，故 D 对由于摩擦阻力作用， C 错，应选 ：2009广东高考)如图 7 所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为 B 的匀强磁场中质量为 m、带电量为Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑在滑块下 图 7滑的过程中，下列判断正确的是 ( )A滑块受到的摩擦力不变B滑块到达地面时的动能与 B 的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下DB 很大时，滑块可能静止于斜面上解析：如图所示，由左手定则知 C 正确而 F(要随速度增加而变大，滑块滑到底端已达到匀速运动状态，应有 F得 v ( ， 3、可看到 B 的增大而减小若在滑块滑到底端时还处于加速运动状态，则在 B 越强时，F 越大，滑块克服阻力做功越多，到达斜面底端的速度越小，B 错误当滑块能静止于斜面上时应有 即 B 的大小无关，D 错误答案：图 8 所示，粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球，整个装置处在由水平匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中，小球由静止开 图 8始下滑，在整个运动过程中小球的 vt 图象如图 9 所示，其中错误的是 ()图 9解析：小球下滑过程中， 向，开始下落时 qE以 a ，随下落速；当 Bv 10(2010重庆模拟)电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转图 11 甲 4、为显像管工作原理示意图，阴极 K 发射的电子束 (初速度不计)经过电压为 U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，磁场方向垂直于圆面(以垂直圆面向里为正方向 )，磁场区的中心为 O，半径为 r，荧光屏 磁场区中心 O 的距离为 子束将通过 O 点垂直打到屏幕的中心 P 点当磁场的磁感应强度随时间按图乙所示的规律变化时，在荧光屏上得到一条长为 2 L 的亮线由于电子通过磁场区的时间很3短，可以认为在每个电子通过磁场区的过程中磁感应强度不变已知电子的电荷量为 e，质量为 m，不计电子之间的相互作用及所受的重力求：(1)电子打到荧光屏上时速度的大小；(2)磁场磁感应强度的最大值 乙图 11解析：(1 5、)电子打到荧光屏上时速度的大小等于它飞出加速电场时的速度大小，设为 v，由动能定理得 v )当磁感应强度为峰值 ，电子束有最大偏转，打在荧光屏上的 Q 点， L，电子运动轨迹如3图所示设此时的偏转角度为 ，由几何关系可知L/L，解得 603根据几何关系，电子束在磁场中运动路径所对圆心角 ，而 2 0 1) (2) 22009天津高考)如图 12 所示，直角坐标系于竖直平面内，在水平的 x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为 B，方向垂直 面向里，电场线平行于 y 轴一质量为 m、电荷量为 q 的带正 图 12电的小球，从 y 轴上的 A 点水平向右抛出，经 x 轴上的 M 点进入 6、电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从 x 轴上的 N 点第一次离开电场和磁场，间的距离为 L，小球过 M 点时的速度方向与 x 轴正方向夹角为 力加速度为g，求：(1)电场强度 E 的大小和方向；(2)小球从 A 点抛出时初速度 大小；(3)A 点到 x 轴的高度 1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡，有 E 场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上(2)小球做匀速圆周运动，O 为圆心，弦长，如图所示设半径为 r，由几何关系知 小球做圆周运动的速率为 v，有 式得 )设小球到 M 点时的竖直分速度为 与水平分速度的关系为 由匀变速直线运动 7、规律知v 2 2式得 h 1) 方向竖直向上(2) )2010济南模拟)某塑料球成型机工作时，可以喷出速度 0 m/s 的塑料小球，已知喷出小球的质量m0 4 且在喷出时已带了 q0 4 C 的负电荷，如图 13 所示，小球从喷口飞出后，先滑过长 d1.5 m 的水平光滑的绝缘轨道，而后又过半径 R0.4 m 的圆弧形竖立的光滑绝缘轨道今在水平轨道上加上水平向右的电场强度为 E 的匀强电场，小球将恰好从圆弧轨道的最高点 M 处水平飞；若再在圆形轨道区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场后，小球将恰好从圆形轨道上与圆心等高的N 点脱离轨道落入放在地面上接地良好的金属容器内， g10 m/s 2，求：图 13(1)所加电场的电场强度 E；(2)所加磁场的磁感应强度 1)设小球在 M 点的速率为 加电场时对小球在 M 点由牛顿第二定律得：mg小球由动能定理得： 1 12 20由以上两式解之得：E32 V/m(2)设小球在 N 点速率为 N 点由牛顿第二定律得：B 到 N 点，由机械能守恒定律得： 1 12 2解得：B5 1)32 V/m(2)5 T3。