2018高考物理第一輪復(fù)習(xí)專題帶電粒子在磁場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)同步練習(xí)魯科版

1、帶電粒子在磁場(chǎng)、復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【模擬試題】（答題時(shí)間：70 分鐘）1.如圖所示， 在真空中勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向豎直向下， 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里，三個(gè) 油滴a、b、c帶有等量同種電荷，其中a 靜止，b 向右做勻速運(yùn)動(dòng)，c 向左做勻速運(yùn)動(dòng)，比較它們的重力G、G、G的關(guān)系，正確的是XaXbXcXXOXOXOXXXXXwXX*)Xf yXA.G最大B.G最大C.G最大D.Gb最小2.如圖所示， 質(zhì)量為m電荷量為q的帶負(fù)電的物體，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為的水平面向左運(yùn)動(dòng)，則X X X XBXXXXvXXXXmA.當(dāng)速度v=mgBq時(shí)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)B. 物體的速度由v

2、減小到零所用的時(shí)間小于mv(mg- Bq)C. 物體的速度由v減小到零所用的時(shí)間大于mv(mg- Bq)D. 當(dāng)磁場(chǎng)反方向時(shí)，物體一定做勻減速運(yùn)動(dòng)3.如圖所示，水平止父的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，E= 4 V/m, B= 2 T, 一質(zhì)量 m= 1 g 的帶正電的小物塊A,從絕緣粗糙的豎直壁的M點(diǎn)無(wú)初速下滑，當(dāng)它滑行h= 0.8 m 到達(dá)N點(diǎn)時(shí),離開(kāi)壁做曲線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)恰好處于平衡狀態(tài)， 此時(shí)速度方向與水平方向成 45 角，若2P與M的高度差 H= 1.6 m 求：（1）A沿壁下滑時(shí)摩擦力做的功。 （2）P與M間的水 平距離為多少？37. 一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xxxxxVxxxxxd

3、xxxxSxxxy平面, 在xy磁場(chǎng)分布在以O(shè)為中心的一個(gè)4. 如圖所示，a、b是位于真空中的平行金屬板，a板帶正電，b板帶負(fù)電，兩板間的電場(chǎng)為勻 強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E。同時(shí)在兩板之間的空間中加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng) 度為B束電子以大小為Vo的速度從左邊S處沿圖中虛線方向入射，虛線平行于兩板，要想使 電子在兩板間能沿虛線運(yùn)動(dòng)，則vo、E、B之間的關(guān)系應(yīng)該是h亠EBA.B.V。=-Bf-EC.BD.V0眉（全國(guó)文理綜合卷）5.如圖所示，在yv0 的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強(qiáng)度為B。一帶正電的粒子以速度Vo從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，入射方向在xy平面內(nèi)，與

4、x軸 正向的夾角為B。若粒子射出磁場(chǎng)的位置與O點(diǎn)的距離為I，求該粒子的電量和質(zhì)量之比q/m（全國(guó)高考卷）6. 如圖所示，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于圖中紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B= 0.60 T，磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光干板ab,板面與磁場(chǎng)方向平行。在距ab的距離為I=16 cm 處，有一個(gè)點(diǎn)狀的 放射源S,它向各個(gè)方向發(fā)射：粒子，j 粒子的速度都是v=3.0 x1。6m/s。已知_：: 粒子的電荷與質(zhì)量之比q/ m= 5.0 x10 C/kg?，F(xiàn)只考慮到圖紙平面中運(yùn)動(dòng)的 粒子，求ab上被：粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度。（廣東物理卷）EMNX X X Mba平面上,圓形區(qū)域內(nèi)。一個(gè)質(zhì)量為m電荷量

5、為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速為v,方向48.湯姆生用來(lái)測(cè)定電子的比荷（電子的電荷量和質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。真空 管內(nèi)的陰極 K 發(fā)出的電子（不計(jì)初速、重力和電子間的相互作用）經(jīng)加速電壓加速后， 穿過(guò)A中心的小孔沿中心軸00的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P間的區(qū)域，當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心0點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；加上偏轉(zhuǎn)電 壓U后，亮點(diǎn)偏離到O點(diǎn)，O與0點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì)，此時(shí)，在P和P間的區(qū)域，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng) 強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到0點(diǎn)，已知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)i,

6、極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2（如圖所示）。（1）求打在熒光屏0點(diǎn)的電子速度的大小（2）推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式。（江蘇物理卷）9.空間中存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B, 帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子，在P點(diǎn)以某一初速開(kāi)始運(yùn)動(dòng)， 初速方向在圖中紙面內(nèi)如圖中P點(diǎn)箭頭所示。該 粒子運(yùn)動(dòng)到圖中Q點(diǎn)時(shí)速度與P點(diǎn)時(shí)速度方向垂直，如圖中Q點(diǎn)箭頭所示。已知P、Q間的距離為I。若保持粒子在P點(diǎn)時(shí)的速度不變，而將勻強(qiáng)磁場(chǎng)換成勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與紙面 平行且與粒子在P點(diǎn)時(shí)的速度方向垂直， 在此電場(chǎng)作用下粒子也由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)。不計(jì)重 力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小沿x正方向。后來(lái)，粒子

7、經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)，此時(shí)速度方向與的距離為L(zhǎng)， 如圖所示。不計(jì)重力的影響。求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 區(qū)域的半徑Roy軸的夾角為 30,P到0B的大小和xy平面上磁場(chǎng)（甘肅等四省理綜卷）5（2）兩種情況中粒子由P運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間之差。（內(nèi)蒙古等四省理綜卷）10. K 介子衰變的方程為：K 宀冗+n,其中 K 介子和n介子帶負(fù)的基兀電荷，n介子不帶電。一個(gè) K 介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧A P ,衰 變 后產(chǎn)生的n介子的軌跡為圓弧 PB,兩軌跡在 P 點(diǎn)相切，它們的半徑R-與Ft-之比為 2 : 1。n0介子的軌跡未畫(huà)出。由此可知n 的動(dòng)量大小與 n的動(dòng)量大小之比為A. 1

8、: 1 B. 1: 2 C. 1:3 D. 1: 6（新課程全國(guó)理綜卷）XXXXXX X -廠XBXKJxXPXXXX11.如圖所示，在y0 的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)向；在yv0 的空間中，存 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xy平面（紙面）向外。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過(guò)y軸上y=h處的點(diǎn)Pi時(shí)速率為vo,方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過(guò)x軸上x(chóng)=2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并經(jīng)過(guò) y 軸上 y= 2h處的P3點(diǎn)。不計(jì)重力。求（2）粒子到達(dá) P2時(shí)的速度的大小和方向。（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。（湖北等八省理綜卷）12.釷核290Th 發(fā)生衰變生成鐳核288Ra 并放出一個(gè)粒子。設(shè)

9、該粒子的質(zhì)量為m電荷量為q,它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極S和S2間電場(chǎng)時(shí)，其速度為vo,經(jīng)電場(chǎng)加 速后，沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，Ox垂直平板電極S2，當(dāng)粒子從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，其速度方向與Ox方位的夾角=60，如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中。8(1)寫(xiě)出釷核衰變方程；(1)iyx6(2)求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑;(3)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間t。你熱愛(ài)生佈嗎？那么別浪費(fèi)時(shí)間 因?yàn)闀r(shí)間是齟咸生J飾的材料-富蘭克林7【試題答案】1. C2. AB一 33.(1)6X10 J(2)0.6 m4. Aq2vsin 05.m Bl提示：由幾何關(guān)系

10、得，偏轉(zhuǎn)半徑r1一 ；又r=空，兩式聯(lián)立得q=2vsin=。2 si n日Bqm Bl5. 20 cm提示： 粒子帶正電，故在磁場(chǎng)中沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，用R表示軌道半徑，2有qvB=m，由此得R=mU= 10 cm。RqB因朝不同方向發(fā)射的二 粒子的圓軌跡都過(guò) S,由此可知，某一圓軌跡在圖中 N 左側(cè)與ab相切，則此切點(diǎn)R就是a粒子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)。為定出P點(diǎn)的位置，可作平行于ab的直線cd,cd到ab的距離為R以S為圓心，R為半徑，作弧交cd于Q點(diǎn)，過(guò)Q作ab的 垂線，它與ab的交點(diǎn)即為R。由圖中幾何關(guān)系得：NR=R2_ l_ R2再考慮N的右側(cè)，任何粒子在運(yùn)動(dòng)中離S的距離不可能超過(guò) 2R以 2R為半徑，S為圓心作圓，交ab于N的右側(cè)的P2點(diǎn)，此即粒子打到右側(cè)的最遠(yuǎn)點(diǎn)。由圖中幾何關(guān)系得：NP=. (2R)2-l2所求的長(zhǎng)度為PF2=NP+NP= 20 cm10. C11. (1)2mv0