第41课带电粒子在复合场中的运动.doc

1、第41课带电粒子在复合场中的运动（b卷）易错现象1不注意带电粒子在复合场中运动的周期性.D.离子到达B点后将沿原曲线返回A点2易弄错物体在复合场中的受力情形.纠错训练1. 98年高考如图41-B1所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应 强度为B;在x轴下方有沿y 轴负方向的匀强电场，场强为 E. 一质量为m，电量为-q的粒 子从坐标原点0沿着y轴正方 向射岀.射岀之后，第三次到达 x轴时，它与点O的距离为L. 求此粒子射岀时的速度v和运 动的总路程s重力不计.yXX 疋XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX101r 1E图 41-B13由中国提供的永磁体的 阿尔法磁谱仪如图

2、41-B4所示， 它曾由航天飞机携带升空，今后 安装在阿尔法国际空间站中要 紧使命之一是探究宇宙中的反物 质，所谓的反物质即质量与正粒 子相等，带电量与正粒子相等但 电性相反.假假设使一束质子、反质子、a粒子和反a粒子组成的射线，沿直线00进入匀强磁场B2而形成的4条径迹，那么A . 1、4是反粒子径迹 B. 3、4是反粒子径迹C. 2是反a粒子径迹 D. 1是反a粒子径迹2.如图41-B2所示，在方向相 同的水平匀强电场E和匀强磁场B 中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上 套一个质量为m、电量为q的小球, 它们之间的动摩擦因数为，现由 静止开释小球，试分析小球运动的 加速度和速度的变化情形，并求出

3、 最大速度vm设绝缘杆足够长，电4.如图41-B5所示，带电粒子以 一定速度Vo竖直上抛，未加磁场时最 大高度为hl，假设加上水平方向的匀强 磁场，且保持初速度仍为vo，最大高 度为h2,假设把磁场改为竖直方向的匀 强电场，保持初速度为vo,最大高度为 h3,假设不计空气阻力，那么Ahh2 B.hih2vh3Chi=h2h3D.h3无法比较场、磁场范畴足够大二、填空题5.三个带正电的粒子a b、c（不计 重力）以相同的动量水平射入相互垂直 的电场、磁场中，轨迹如图41-B6所 示.那么可知它们的质量ma、mb、mc 大小次序，三个粒子中动能增加的是粒子.检测提高一、选择题1 某电子以固疋的正电

4、荷为圆心在匀强磁场中作匀速圆周运 动，磁场方向垂直于它的运动平面，电子所受电场力恰好是磁场 对它的作用力的3倍，假设电子电量为e,质量为m,磁感应强度 为B,那么，电子运动的可能角速度是：A. 4Be/mB. 3Be/mC. 2Be/mD. Be/m2.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强6.如图41-B7所示，一带电 微粒以速度v从P点射入匀强电场 和匀强磁场中，电场和磁场相互垂 直，且都沿水平方向，不计空气阻 力假设微粒的速度方向与电场方 向成B角且与磁场方向垂直时，粒 子做匀速直线运动那么当微粒的速 度v与磁场方向垂直时且与电场方乂乂XXXXXXX图 41-B5X图 41-B

5、6向所成角度a=粒子在P点的加速度最大，最大加速度a=7两块面积为S的平行磁场.如图41-B3所示.一离子在 电场力和洛仑兹力的作用下，从静 止开始自A点沿曲线ACB运动，到 达B点时速度为零，C点是运动轨 迹的最低点.以下讲法中正确的选 项是A. 这离子必带正电荷B. A点和B点位于同一高度C. 离子在C点时速度最大板，彼此相距l，板间通入已电 离的气流，气流速度为v，两 板间存在一磁感应强度为B的 磁场，磁场方向与气流垂直， 如图41-B8所示.把两板与外图 41-B3电阻R连接起来，在磁场力作图41-B8用下，气流中的正、负离子分不向两板移动形成电流，那个装置确实是磁流体发电机设气体的电

6、阻率为P,流过外电阻R的电流强度I应等于图 41-B10二、运算题8. 在如图41-B9所示的直角坐标系中，坐标原点0处固定有 正点电荷，另有平行与y轴的匀强磁场.一个质量为m,带电量为+q 的微粒，恰能以y轴上的O(Qa,0)点为圆心，做匀速圆周运动，其 轨迹平面与xoz平面平行，角速度为3,旋转方向如图中箭头所 示.试求匀强磁场的磁感应强度大小和方向.9. 2000年高考如图41-B10,两 个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地， 其上平均分布着平行于轴线的四条狭缝 a、b、c和d，外筒的外半径为r0-在圆筒 之外的足够大区域中有平行于轴线方向 的平均磁场，磁感强度的大小为B，在两 极间加上

7、电压，使两圆筒之间的区域内有11.在如图41-B12所示的装置中M N是一对相距为d的水 平金属板在它们上方另有一水平金属板Q,其上有一小孔S正对 着板M上的小孔O. MN间有一垂直向里的磁感应强度为B匀强 磁场.在板Q的S孔处有质量为m、电荷量为p的负离子，其重 力和初速度不计，电源的电动势为E,内阻为r，Rab总电阻为2r， 滑动触头C在AB的中点离子从MN的中点飞岀，求离子飞岀磁 场时的速度大小.沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子，从紧靠内筒 且正对狭缝a的S点动身，初速为零.假如该粒子通过一段时刻的运动之后恰好又回到动身点S,那么两极之间的电压U应是多少?不计重力，整个装

8、置在真空中12.如图41-B13所示，匀强电场的场强E=4V/m，方向水 平向左，匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向垂直于纸面向里.一个 质量m=1g带正电的小物体A从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初 速下滑，当它滑行h=0. 8m到N点时离开壁做曲线运动，运动到10.2003年高考串列加速器是用来产生高能离子的装置. 图41-B11中虚线框内为其主体的原理示意图，其中加速管的中部 b处有专门高的正电势U,a c两端均有电极接地电势为零现 将速度专门低的负一价碳离子从a端输入，当离子到达b处时，可 被设在b处的专门装置将其电子剥离，成为n价正离子，而不改 变其速度大小.这些正n价碳离子从c端飞岀后进入一与其速度方 向垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中，在磁场中做半径为R 的圆周运动.碳离子的质量 m=2.0X 1026kg,U=7.5 W5V,B=0.5T；n=2, 基元电荷