精品最新版本高考物理二轮复习专题训练带电粒子在复合场中的运动含答案详解新人教版1Word版Word格式.docx

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A.dq（E+B）B.

C.qEdD.0

3.如图，空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域;

如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区;

如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区;

设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有（粒子重力忽略不计）（）

A.t1=t2=t3B.t2＜t1＜t3

C.t1=t2＜t3D.t1=t3＞t2

4.如图所示，空间存在正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场的方向垂直纸面向里.有一内壁光滑、底部有带正电小球的试管.在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出.已知小球质量为m，带电量为q，场强大小为.关于带电小球及其在离开试管前的运动，下列说法中正确的是（）

A.洛伦兹力对小球不做功

B.洛伦兹力对小球做正功

C.小球的运动轨迹是一条抛物线

D.维持试管匀速运动的拉力F应逐渐增大

5.质谱仪是测带电粒子的质量和分析同位素的一种仪器，它的工作原理是带电粒子（不计重力）经同一电场加速后,垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，然后利用相关规律计算出带电粒子质量，其工作原理如图所示，虚线为某粒子运动轨迹，由图可知（）

A.此粒子带负电

B.下极板S2比上极板S1电势高

C.若只增大加速电压U值，则半径r变大

D.若只增大入射粒子的质量，则半径r变小

6.如图，水平地面上方有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直档板，板高h=9m，与板等高处有一水平放置的篮筐，筐口的中心离挡板s=3m．板的左侧以及板上端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1T；

质量、电量、直径略小于小孔宽度的带电小球（视为质点），以某一速度水平射入场中做匀速圆周运动，若与档板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能从筐口的中心处落入筐中，，求：

（1）电场强度的大小与方向；

（2）小球运动的最大速率；

（3）小球运动的最长时间。

（3）因为速度方向与半径方向垂直，圆心必在档板的竖直线上

（3）要求最小速度，需求最小半径，由几何关系得：

或┄3分

整理得：

此方程R有解，则有：

得所以：

或（n为奇数）

7.（12分）两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域.一束电子以一定的初速度v0从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图所示，已知板长，两板间距d=3.0cm,两板间电势差U=150V,v0=2.0×

107m/s.

（1）求磁感应强度B的大小;

（2）若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能的增加量（电子所带电量的大小与其质量之比,电子带电量的大小e=1.60×

10-19C）.

8如图所示，在一底边长为2L,θ=45°

的等腰三角形区域内（O为底边中点）有垂直纸面向外的匀强磁场，现在一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从O点垂直于AB进入磁场，不计重力与空气阻力的影响.

9．如图甲所示，竖直挡板MN的左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面的水平匀强磁场，电场和磁场的范围足够大，电场强度的大小，磁感应强度B随时间变化的关系图象如图乙所示，选定磁场垂直纸面向里为正方向，在时刻，一质量，带电荷量的微粒在O点具有竖直向下的速度是挡板MN上一点，直线与挡板MN垂直，取。

求：

⑴微粒下一次经过直线时到O点的距离。

⑵微粒在运动过程中离开直线的最大距离。

⑶水平移动挡板，使微粒能垂直射到挡板上，挡板与O点间距离应满足的条件。

距O点的距离为：

2R=1.2（m）（2分）

10．一个质量为m带电量为+q的小球以水平初速度v0自离地面h高度处做平抛运动。

不计空气阻力。

重力加速度为g。

试回答下列问题：

（1）小球自抛出到第一次落地至点P的过程中发生的水平位移x大小是多少？

（2）若在空间加一个竖直方向的匀强电场，发现小球水平抛出后做匀速直线运动，则匀强电场强度E是多大？

（3）若在空间再加一个垂直纸面向外的匀强磁场，发现小球第一次落地点仍然是P。

已知0P间的距离大于h。

试问磁感应强度B是多大？

11．如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B,在x>

0的空间里有沿x轴正方向的匀强电场，场强的大小为E，一个带正电的小球经过图中的x轴上的A点，沿着与水平方向成=300角的斜向下直线做匀速运动，经过y轴上的B点进入x<

0的区域，要使小球进入x<

0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动，需在x<

0区域另加一匀强电场，若带电小球做圆周运动通过x轴上的C点，且，设重力加速度为g，求：

（1）小球运动速率的大小；

（2）在x<

0的区域所加电场大小和方向；

（3）小球从B点运动到C点所用时间及的长度．

12、如图所示，在光滑的水平桌面内有一直角坐标系xOy，在y轴正半轴与边界直线MN间有一垂直于纸面向外磁感应强度为B的匀强磁场，直线MN平行于y轴，N点在x轴上，在磁场中放置一固定在短绝缘板，其上表面所在的直线过原点O，且与x轴正方向成α=30°

角，在y轴上的S点左侧正前方处，有一左端固定的绝缘轻质弹簧，弹簧的右端与一个质量为m，带电量为q的带电小球接触（但不栓接），弹簧处于压缩锁定状态，在某时刻解除锁定，带电小球将垂直于y轴从S点射入磁场，垂直打在绝缘板上，并以原速率反向弹回，然后经过直线MN上的P点并垂直于MN向右离开磁场，在x轴上有一点Q，已知NP=4L，NQ=3L，则：

（1）小球带何种电荷？

小球从S进入磁场后经多长时间打在绝缘板上？

（2）弹簧解除锁定前的弹性势能是多少？

（3）如果在直线MN的右侧加一方向与桌面平行的匀强电场，小球在电场力的作用下最后在Q点垂直击中x轴，那么，该匀强电场的电场强度是多少？

方向如何？

…………………（1分）

小球进入磁场与离开磁场的速度方向都是与X轴平行向右，在磁场中轨迹如图示，

…………（1分）

方向为…………（1分）

13．在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图甲所示.第二象限内有一水平向右的匀强电场，场强为E1.坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场，电场方向竖直向上，场强E2=E1/2，匀强磁场方向垂直纸面.一个比荷q/m=102C/kg的带正电的粒子（可视为质点）以v0=4m/s的速度从-x轴上的A点垂直于x轴进入第二象限，并以v1=8m/s速度从+y轴上的C点沿水平方向进入第一象限.从粒子通过C点开始计时，磁感应强度B按图乙所示规律变化（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向），g=10m/s2.

试求：

（1）带电粒子运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1的大小；

（2）+x轴上有一点D，OD=OC，若带电粒子在通过C点后不再越过y轴，且要使其恰能沿x轴正方向通过D点，求磁感应强度B0的大小及其磁场的变化周期T0.

设粒子运动圆轨道半径为R，周期为T，则