2019届高考物理一轮复习微专题14带电粒子在叠加场中的运动练习新人教版

1、X X X X微专题十四 带电粒子在叠加场中的运动练规范课时冲关A 级一基础练1. （08786953）（2017 新课标 I ）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.三个带正电的微粒a、b、c电荷量相 等，质量分别为ma、m、nc.已知在该区域内，a在纸面内做匀速圆周运动，b在纸面内向右 做匀速直线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动.下列选项正确的是（ ）A. mrnmC. mmm解析：B 因微粒a做匀速圆周运动，则微粒重力不能忽略且与电场力平衡：mg=qE；由左手定则可以判定微粒b、c所受洛伦兹力的方向分别是竖直向上与竖直向下，则对

2、b、c分别由平衡条件可得mg=qE+BqvbqE、mg=qEBqvcvqE,故有mmm, B 正确.2. （08786954）如图所示，在两个水平放置的平行金属板之间，电场和磁场的方向相互垂直.一束带电粒子（不计重力）沿直线穿过两板间的空间而不发生偏转.则这些粒子一定具有相同的（）+ 1XX g XXXXXEX1 1A.质量B.电荷量C.速度D.比荷解析：C 由带电粒子（不计重力）沿直线穿过两板间的空间而不发生偏转, 则v=|因B E恒定，故速度相同，选项 C 正确.3. （08786955）用绝缘细线悬挂一个质量为m带电荷量为+q的小球，让它处于如图所 示的磁感应强度为B的匀强磁场中.由于磁

3、场的运动， 小球静止在如图所示位置， 这时悬线 与竖直方向的夹角为 a，并被拉紧，则磁场的运动速度和方向可能是（）B. mnamD. mmm得Bqv=qE,累右xX X X X判断正确的是（）A.小球能越过 d 点并继续沿环向上运动B.当小球运动到 c 点时，所受洛伦兹力最大C.小球从a点运动到b点的过程中，重力势能减小，电势能增大D.小球从b点运动到c点的过程中，电势能增大，动能先增大后减小解析：D 由题意可知，小球运动的等效最低点在b、c中间，因此当小球运动到d点时速度为 0,不能继续向上运动，选项 A 错误；小球在等效最低点时速度最大，所受洛伦兹 力最大，选项 B 错误；小球从a运动到b

4、的过程中，重力做正功，电场力也做正功，所以重 力势能与电势能均减小， 选项 C 错误；小球从b运动到c的过程中，电场力做负功，电势能 增大，合外力先做正功再做负功，动能先增大后减小，选项D 正确.5. （08786957）（2018 南京模拟）如图所示，从S处发出的热电子经加速电压U加速后 垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，只采取下列措施， 其中可A.v=器水平向左B.mgana亠十v=，竖直向下C.v=先厂，竖直向上D.v=器水平向右解析：C 根据运动的相对性，带电小球相对于磁场的速度与磁

5、场相对于小球（相对面静止）的速度大小相等、方向相反.洛伦兹力F=qvB中的v是相对于磁场的速度.根据力一mdan a的平衡条件可以得出，当小球相对磁场以速度v=竖直向下运动或以速度qB平向右运动时，带电小球都能处于静止状态，但小球处于后者的状态时，悬线不受拉力，不会被拉紧，故本题选C.4.（08786956）如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.该区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，a点为最高点，c点为最低点，b、O d三点在同一水平线上.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a

6、点由静止释放，下列v=行的是（）A. 适当减小电场强度EB. 适当减小磁感应强度 BC. 适当增大加速电场极板之间的距离D. 适当减小加速电压 U解析：A 欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，则qE=qvB而电子流向上极板偏转，则qEqvB,应减小E或增大B V,故 A 正确，B C、D 错误.6. （08786958）如图所示，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，小球由静止开始A.小球一定带正电解析：C 小球下滑过程中,qE与qvB反向，开始下落时qEqvB，所以a=心心qEqvB，随下落速度v的增大a逐渐增

7、大；当qEqvB之后，其a=眄卩qvB-qE，随下落速度v的增大a逐渐减小；最后a= 0，小球匀速下落，故图 C正确，AB D 错误.7. （08786959）（多选）（2018 南昌调研）某空间存在水平方向的匀强电场（图 中 未 画带电小球沿如图所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动，此空间同时存在由A指向B的匀强磁场，则下列说法正确的是下滑，在整个运动过程中小球的图象为下图中的（ r B. 小球可能做匀速直线运动C. 带电小球一定做匀加速直线运动D. 运动过程中，小球的机械能增大解析：CD 由于重力方向竖直向下，空间存在磁场，且直线运动方向斜向下，与磁场方向相同，故不受磁场力作用，电场力必

8、水平向右，但电场具体方向未知，故不能判断带电小球的电性，选项 A 错误；重力和电场力的合力不为零，故不是匀速直线运动，所以选项B错误；因为重力与电场力的合力方向与运动方向相同，故小球一定做匀加速运动，选项C正确；运动过程中由于电场力做正功，故机械能增大，选项D 正确.8. （08786960）（多选）（2018 佛山模拟）如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强 电场E,在竖直平面内建立坐标系xOy,在y0 的空间内，将一质量为m的带电液滴（可视为质点）自由释放，此液滴则沿y轴的负方向， 以加速度a= 2g（g为重力加速度）做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安 置在原点的一个装置

9、改变了带电性质（液滴所带电荷量和质量均不变），随后液滴进入y0的空间内运动，液滴在y0 的空间内，根据液滴沿y轴负方向以加速度a= 2g（g为重力加速度）做匀加速直线运动可知，液滴在此空间内运动时所受电场力方向向下，大小等于重力；进入y0.3 2由上述方程解得L应满足Lw2q3善E.由(1)可知第一次撞前2qEL由V1=骑1得t1=罟mmqE2mLqE.第二次撞前V2=kv1,由qE t22mv2mLV2=吕評t2=忑=2k；qE，第三次撞前V3=kV2,由qE t32mv22mLV3=豈.評=-qF=2k;qE，第n次撞前Vn=kVn-1,故t=t1+t2+t3+ +tn=2mL23n-1-qE(1 + 2k+ 2k+ 2k+ + 2k)=答案：见解析2dnd2g+T23gd.12.(08786964)(2018河南中原名校联考)光滑水平面上存在匀强电场E和匀强磁场B,电场线水平向右，磁感线垂直纸面向里水平面左端固定着一块竖直挡板，与挡板相距处放着一个质量为m带电荷量为一q的小物块，如图所示物块在电场力作用下从静止开始运动，而后相继多次与挡板相碰，物块每次和挡板碰撞后速度都减为碰前的k倍(k1),设物块在运动和碰撞过程中电荷量始终不变，碰撞时间极短，重力加速度为g.DX X K X XFt.X X X K(1)要使物块运动过程