2018高考物理第一轮复习专题带电粒子在磁场、复合场中的运动同步练习鲁科版

1、带电粒子在磁场、复合场中的运动【模拟试题】（答题时间：70 分钟）1.如图所示， 在真空中匀强电场的方向竖直向下， 匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个 油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a 静止，b 向右做匀速运动，c 向左做匀速运动，比较它们的重力G、G、G的关系，正确的是XaXbXcXXOXOXOXXXXXwXX*)Xf yXA.G最大B.G最大C.G最大D.Gb最小2.如图所示， 质量为m电荷量为q的带负电的物体，在磁感应强度为B,方向垂直向里的匀强磁场中，沿着动摩擦因数为的水平面向左运动，则X X X XBXXXXvXXXXmA.当速度v=mgBq时，物体做匀速运动B. 物体的速度由v

2、减小到零所用的时间小于mv(mg- Bq)C. 物体的速度由v减小到零所用的时间大于mv(mg- Bq)D. 当磁场反方向时，物体一定做匀减速运动3.如图所示，水平止父的匀强磁场和匀强电场，E= 4 V/m, B= 2 T, 一质量 m= 1 g 的带正电的小物块A,从绝缘粗糙的竖直壁的M点无初速下滑，当它滑行h= 0.8 m 到达N点时,离开壁做曲线运动。当A运动到P点时恰好处于平衡状态， 此时速度方向与水平方向成 45 角，若2P与M的高度差 H= 1.6 m 求：（1）A沿壁下滑时摩擦力做的功。 （2）P与M间的水 平距离为多少？37. 一匀强磁场，磁场方向垂直于xxxxxVxxxxxd

3、xxxxSxxxy平面, 在xy磁场分布在以O为中心的一个4. 如图所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a板带正电，b板带负电，两板间的电场为匀 强电场，场强为E。同时在两板之间的空间中加匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强 度为B束电子以大小为Vo的速度从左边S处沿图中虚线方向入射，虚线平行于两板，要想使 电子在两板间能沿虚线运动，则vo、E、B之间的关系应该是h亠EBA.B.V。=-Bf-EC.BD.V0眉（全国文理综合卷）5.如图所示，在yv0 的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感强度为B。一带正电的粒子以速度Vo从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与

4、x轴 正向的夹角为B。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为I，求该粒子的电量和质量之比q/m（全国高考卷）6. 如图所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B= 0.60 T，磁场内有一块平面感光干板ab,板面与磁场方向平行。在距ab的距离为I=16 cm 处，有一个点状的 放射源S,它向各个方向发射：粒子，j 粒子的速度都是v=3.0 x1。6m/s。已知_：: 粒子的电荷与质量之比q/ m= 5.0 x10 C/kg。现只考虑到图纸平面中运动的 粒子，求ab上被：粒子打中的区域的长度。（广东物理卷）EMNX X X Mba平面上,圆形区域内。一个质量为m电荷量

5、为q的带电粒子，由原点O开始运动，初速为v,方向48.汤姆生用来测定电子的比荷（电子的电荷量和质量之比）的实验装置如图所示。真空 管内的阴极 K 发出的电子（不计初速、重力和电子间的相互作用）经加速电压加速后， 穿过A中心的小孔沿中心轴00的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P间的区域，当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心0点处，形成了一个亮点；加上偏转电 压U后，亮点偏离到O点，O与0点的竖直间距为d,水平间距可忽略不计，此时，在P和P间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场，调节磁场的强弱，当磁感应 强度的大小为B时，亮点重新回到0点，已知极板水平方向的长度为Li,

6、极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离为L2（如图所示）。（1）求打在荧光屏0点的电子速度的大小（2）推导出电子的比荷的表达式。（江苏物理卷）9.空间中存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B, 带电量为+q、质量为m的粒子，在P点以某一初速开始运动， 初速方向在图中纸面内如图中P点箭头所示。该 粒子运动到图中Q点时速度与P点时速度方向垂直，如图中Q点箭头所示。已知P、Q间的距离为I。若保持粒子在P点时的速度不变，而将匀强磁场换成匀强电场，电场方向与纸面 平行且与粒子在P点时的速度方向垂直， 在此电场作用下粒子也由P点运动到Q点。不计重 力。求：（1）电场强度的大小沿x正方向。后来，粒子

7、经过y轴上的P点，此时速度方向与的距离为L， 如图所示。不计重力的影响。求磁场的磁感应强度 区域的半径Roy轴的夹角为 30,P到0B的大小和xy平面上磁场（甘肃等四省理综卷）5（2）两种情况中粒子由P运动到Q点所经历的时间之差。（内蒙古等四省理综卷）10. K 介子衰变的方程为：K 宀冗+n,其中 K 介子和n介子带负的基兀电荷，n介子不带电。一个 K 介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧A P ,衰 变 后产生的n介子的轨迹为圆弧 PB,两轨迹在 P 点相切，它们的半径R-与Ft-之比为 2 : 1。n0介子的轨迹未画出。由此可知n 的动量大小与 n的动量大小之比为A. 1

8、: 1 B. 1: 2 C. 1:3 D. 1: 6（新课程全国理综卷）XXXXXX X -厂XBXKJxXPXXXX11.如图所示，在y0 的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负向；在yv0 的空间中，存 在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点Pi时速率为vo,方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过 y 轴上 y= 2h处的P3点。不计重力。求（2）粒子到达 P2时的速度的大小和方向。（3）磁感应强度的大小。（湖北等八省理综卷）12.钍核290Th 发生衰变生成镭核288Ra 并放出一个粒子。设

9、该粒子的质量为m电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S和S2间电场时，其速度为vo,经电场加 速后，沿Ox方向进入磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，Ox垂直平板电极S2，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与Ox方位的夹角=60，如图所示，整个装置处于真空中。8(1)写出钍核衰变方程；(1)iyx6(2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨迹半径;(3)求粒子在磁场中运动所用的时间t。你热愛生佈吗？那么别浪费时间 因为时间是齟咸生J饰的材料-富兰克林7【试题答案】1. C2. AB一 33.(1)6X10 J(2)0.6 m4. Aq2vsin 05.m Bl提示：由几何关系

10、得，偏转半径r1一 ；又r=空，两式联立得q=2vsin=。2 si n日Bqm Bl5. 20 cm提示： 粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动，用R表示轨道半径，2有qvB=m，由此得R=mU= 10 cm。RqB因朝不同方向发射的二 粒子的圆轨迹都过 S,由此可知，某一圆轨迹在图中 N 左侧与ab相切，则此切点R就是a粒子能打中的左侧最远点。为定出P点的位置，可作平行于ab的直线cd,cd到ab的距离为R以S为圆心，R为半径，作弧交cd于Q点，过Q作ab的 垂线，它与ab的交点即为R。由图中几何关系得：NR=R2_ l_ R2再考虑N的右侧，任何粒子在运动中离S的距离不可能超过 2R以 2R为半径，S为圆心作圆，交ab于N的右侧的P2点，此即粒子打到右侧的最远点。由图中几何关系得：NP=. (2R)2-l2所求的长度为PF2=NP+NP= 20 cm10. C11. (1)2mv0