帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(原卷版)

構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：考情分析：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是力電綜合的重點(diǎn)和高考的熱點(diǎn)，常見的考查形式有組合場(chǎng)（電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)依次出現(xiàn)）、疊加場(chǎng)（空間同一區(qū)域同時(shí)存在兩種以上的場(chǎng)）、周期性變化場(chǎng)等，其物理過(guò)程復(fù)雜，綜合分析能力要求高，預(yù)計(jì)此類題型在高考中有可能仍以壓軸題的形式出現(xiàn)。復(fù)習(xí)中要注意分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，靈活選用物理規(guī)律，總結(jié)解題方法，提高綜合分析能力。重點(diǎn)知識(shí)梳理：1．帶電粒子在電場(chǎng)中常見的運(yùn)動(dòng)類型(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)：通常利用動(dòng)能定理1212qU＝mv－mv0來(lái)求解．對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力做功也可以用22W＝qEd求解．偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)：一般研究帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問(wèn)題．對(duì)于類平拋運(yùn)動(dòng)可直接利用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及推論；較復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)常用運(yùn)動(dòng)分解的方法來(lái)處理．2．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中常見的運(yùn)動(dòng)類型勻速直線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)v∥B時(shí)，帶電粒子以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)．勻速圓周運(yùn)動(dòng)：當(dāng)v⊥B時(shí)，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．3．設(shè)帶電粒子在組合場(chǎng)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上也是運(yùn)動(dòng)過(guò)程的組合，解決方法如下：分別研究帶電粒子在不同場(chǎng)區(qū)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若速度方向與電場(chǎng)方向平行，則做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；若速度方向與電場(chǎng)方向垂直，則做類平拋運(yùn)動(dòng)．帶電粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)利用圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合幾何關(guān)系處理．當(dāng)粒子從一個(gè)場(chǎng)進(jìn)入另一個(gè)場(chǎng)時(shí)，分析轉(zhuǎn)折點(diǎn)處粒子速度的大小和方向往往是解題的突破口．4.帶電粒子在疊加場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方法1）弄清疊加場(chǎng)的組成特點(diǎn)．2）正確分析帶電粒子的受力及運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)．3）畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，靈活選擇不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律①若只有兩個(gè)場(chǎng)且正交，合力為零，則表現(xiàn)為勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止．例如電場(chǎng)與磁場(chǎng)中滿足 qE＝qvB；重力場(chǎng)與磁場(chǎng)中滿足 mg＝qvB；重力場(chǎng)與電場(chǎng)中滿足 mg＝qE.②若三場(chǎng)共存時(shí)，合力為零，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其中洛倫茲力F＝qvB的方向與速度v垂直．③若三場(chǎng)共存時(shí)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有mg＝qE，粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，即qvBv2＝m.r④當(dāng)帶電粒子做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)或有約束的變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般用動(dòng)能定理或能量守恒定律求解．【名師提醒】1.做好“兩個(gè)區(qū)分”1）正確區(qū)分重力、電場(chǎng)力、洛倫茲力的大小、方向特點(diǎn)及做功特點(diǎn)。重力、電場(chǎng)力做功只與初末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)，而洛倫茲力不做功。（2）正確區(qū)分“電偏轉(zhuǎn)”和“磁偏轉(zhuǎn)”的不同?！半娖D(zhuǎn)”是指帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)， 而“磁偏轉(zhuǎn)”是指帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2.抓住“兩個(gè)技巧”1）按照帶電粒子運(yùn)動(dòng)的先后順序，將整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成不同特點(diǎn)的小過(guò)程。2）善于畫出幾何圖形處理幾何關(guān)系，要有運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問(wèn)題的習(xí)慣。典型例題剖析：考點(diǎn)一：帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【典型例題

1】在如圖所示的坐標(biāo)系中，

y＞0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿

y軸負(fù)方向；

y<0的空間中存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直

xOy平面(紙面)向外．一電荷量為

q、質(zhì)量為

m的帶正電的粒子，經(jīng)過(guò)

y軸上y＝h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0，方向沿x軸正方向，然后，經(jīng)過(guò)x軸上x＝1.5h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力．求粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大??；求電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；(3)若在

y軸的負(fù)半軸上

y＝－1.5h

處固定一個(gè)與

x軸平行的足夠長(zhǎng)的彈性絕緣擋板

(粒子反彈后速度大小相等，方向相反

)，則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好能垂直撞擊在擋板上，求磁感應(yīng)強(qiáng)度

B的大小，并求粒子從P1出發(fā)到第

2次與擋板作用所經(jīng)歷的時(shí)間．【變式訓(xùn)練

1】如圖所示，在

xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)存在有場(chǎng)強(qiáng)大小為

E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第二象限內(nèi)存在有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．

熒光屏

PQ

垂直于

x軸放置且距

y軸的距離為

L.一質(zhì)量為

m、帶電荷量為＋

q的粒子

(不計(jì)重力

)自坐標(biāo)為

(－L，0)的

A點(diǎn)以大小為

v0、方向沿

y軸正方向的速度進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子恰好能夠到達(dá)原點(diǎn)

O而不進(jìn)入電場(chǎng)．現(xiàn)若使該帶電粒子仍從

A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，但初速度大小為2 2v0、方向與

x軸正方向成

45°角，求：帶電粒子到達(dá)y軸時(shí)速度方向與y軸正方向之間的夾角；粒子最終打在熒光屏PQ上的位置坐標(biāo)．【名師提醒】一、帶電粒子在組合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方法二、謹(jǐn)記兩大偏轉(zhuǎn)模型1．電偏轉(zhuǎn)(勻強(qiáng)電場(chǎng)中)受力特點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)性電場(chǎng)力為恒力，帶電粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)，軌跡為拋物線。只討論v0⊥E的情質(zhì)況，帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)處理方法運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)速度偏轉(zhuǎn)角θ，tanθ＝vy＝atv0v0關(guān)注要點(diǎn)qEl2(2)側(cè)移距離 y0，y0＝2mv022．磁偏轉(zhuǎn)(勻強(qiáng)磁場(chǎng)中)受力特點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 洛倫茲力大小恒定，方向總垂直于速度方向。帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)處理方法 勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律關(guān)注要點(diǎn) (1)圓心及軌道半徑。兩點(diǎn)速度垂線的交點(diǎn)或某點(diǎn)速度垂線與軌跡所對(duì)弦的中垂線的交點(diǎn)即圓心，r＝mvqB(2)周期及運(yùn)動(dòng)時(shí)間。周期T＝2πmt＝θ，運(yùn)動(dòng)時(shí)間T，掌握?qǐng)A心角θ的確定qB2π方法(3)速度的偏轉(zhuǎn)角α。α＝θ考點(diǎn)二：帶電粒子在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【典型例題 2】如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為 m、帶電荷量為＋ q的小球從A點(diǎn)以速度 v0沿直線AO運(yùn)動(dòng)，AO與x軸負(fù)方向成 37°角．在y軸與

MN

之間的區(qū)域Ⅰ內(nèi)加一電場(chǎng)強(qiáng)度最小的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，可使小球繼續(xù)做直線運(yùn)動(dòng)到

MN

上的

C點(diǎn)，MN

與

PQ

之間區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在寬度為

d的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，

小球在區(qū)域Ⅱ內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并恰好不能從右邊界飛出，已知小球在

C點(diǎn)的速度大小為

2v0，重力加速度為

g，sin37°＝0.6，cos37

＝°0.8，求：第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小；區(qū)域Ⅰ內(nèi)最小電場(chǎng)強(qiáng)度E2的大小和方向；區(qū)域Ⅱ內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E3的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小．【變式訓(xùn)練 2】(2015·福建卷)如圖，絕緣粗糙的豎直平面 MN左側(cè)同時(shí)存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B.一質(zhì)量為 m、電荷量為 q的帶正電的小滑塊從 A點(diǎn)由靜止開始沿 MN下滑，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)離開 MN做曲線運(yùn)動(dòng)．A、C兩點(diǎn)間距離為 h，重力加速度為 g.求小滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；(2)求小滑塊從 A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 C點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦力做的功 Wf；(3)若D點(diǎn)為小滑塊在電場(chǎng)力、洛倫茲力及重力作用下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度最大的位置，當(dāng)小滑塊運(yùn)動(dòng)到

D點(diǎn)時(shí)撤去磁場(chǎng)，此后小滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到水平地面上的

P點(diǎn)．已知小滑塊在

D點(diǎn)時(shí)的速度大小為

vD，從

D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到

P點(diǎn)的時(shí)間為

t，求小滑塊運(yùn)動(dòng)到

P點(diǎn)時(shí)速度的大小

vP.【變式訓(xùn)練

3】如圖在

xOy

坐標(biāo)系第Ⅰ象限，磁場(chǎng)方向垂直

xOy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為

B＝1.0T；電場(chǎng)方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為－－6CE＝3N/C，一個(gè)質(zhì)量m＝2.0×107kg，電荷量q＝2.0×10的帶正電粒子從x軸上P點(diǎn)以速度v0射入第Ⅰ象限，恰好在xOy平面中做勻速直線運(yùn)動(dòng).0.10s后改變電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向，帶電粒子在xOy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，取g＝10m/s2.求：(1)帶電粒子在 xOy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度 v0大小和方向；帶電粒子在xOy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；(3)若勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好未離開第Ⅰ象限， x軸上入射 P點(diǎn)應(yīng)滿足何條件？【名師提醒】關(guān)注幾場(chǎng)疊加，構(gòu)建運(yùn)動(dòng)模型，優(yōu)選規(guī)律解題考點(diǎn)三：帶電粒子在交變電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【典型例題 3】如圖甲所示，寬度為 d的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi) (邊界為L(zhǎng)1、L2)，存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)(如圖乙所示)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0，E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。t＝0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到右邊界上的N2點(diǎn)。Q為線段N1N2的中點(diǎn)，重力加速度為g。上述d、E0、m、v、g為已知量。求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。磺箅妶?chǎng)變化的周期T；(3)改變寬度d，使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程通過(guò)相應(yīng)寬度的區(qū)域，求T的最小值?！咀兪接?xùn)練4】如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷q＝106mπ－5s后，電荷以v0＝1．5×104m/s的速度通過(guò)MNC/kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)15×10進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律作周期性變化。圖乙中磁場(chǎng)以垂直紙面向外為正，以電荷第一次通過(guò)MN時(shí)為t＝0時(shí)刻。求：勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；4π －t＝5×105s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離；(3)如果在O點(diǎn)右方d＝68cm處有一垂直于 MN的足夠大的擋板，求電荷從 O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需的時(shí)間。(sin37＝°0.60，cos37°＝0.80)【名師提醒】電場(chǎng)或磁場(chǎng)呈周期性變化，使得帶電粒子的運(yùn)動(dòng)也往往具有周期性。這種情況下要仔細(xì)分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、受力情況，弄清楚帶電粒子在變化的電場(chǎng)、磁場(chǎng)中各處于什么狀態(tài)，做什么運(yùn)動(dòng)，畫出一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡的草圖，這對(duì)解決問(wèn)題有很大的幫助?？键c(diǎn)四：電磁場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用【典型例題

4】如圖所

示，為一回旋加速器的示意圖，

其核心部分為處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的

D形盒，兩

D形盒之間接交流電源，并留有窄縫，離子在窄縫間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間忽略不計(jì)。已知

D形盒的半徑為

R，在

D1部分的中央

A處放有離子源，離子帶正電，質(zhì)量為

m、電荷量為

q，初速度不計(jì)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

B，每次加速時(shí)的電壓為 U。忽略離子的重力等因素。求：加在D形盒間交流電源的周期T；(2)離子在第 3次通過(guò)窄縫后的運(yùn)動(dòng)半徑 r3；離子加速后可獲得的最大動(dòng)能Ekm?！咀兪接?xùn)練 5】(多選)(2014·江蘇高考)如圖所示，導(dǎo)電物質(zhì)為電子的霍爾元件位于兩串聯(lián)線圈之間，線圈中電流為I，線圈間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與I成正比，方向垂直于霍爾元件的兩側(cè)面，此時(shí)IB通過(guò)霍爾元件的電流為IH，與其前后表面相連的電壓表測(cè)出的霍爾電壓UH滿足：UH＝kH，式中k為霍爾d系數(shù)，d為霍爾元件兩側(cè)面間的距離。電阻R遠(yuǎn)大于RL，霍爾元件的電阻可以忽略，則()．霍爾元件前表面的電勢(shì)低于后表面B．若電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，電壓表將反偏C．IH與I成正比D．電壓表的示數(shù)與 RL消耗的電功率成正比【名師提醒】帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)與現(xiàn)代科技的綜合模型選擇是解題前提，受力分析是解題方法中學(xué)階段常見的帶電粒子在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的幾種模型有①速度選擇器、②回旋加速器、③質(zhì)普儀、④磁流體發(fā)電機(jī)、⑤霍爾元件、⑥電磁流量計(jì)等。①、④、⑤和⑥的共同特征是粒子在其中只受電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，并且最終電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡。專題九

課時(shí)跟蹤訓(xùn)練一、單項(xiàng)選擇題1.(2017

衡·水市冀州中學(xué)檢測(cè)

)如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，

其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，且被限制在

AC

板間，虛線中間不需加電場(chǎng)，如圖所示，帶電粒子從

P0處以速度

v0沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng)，經(jīng)加速后再進(jìn)入 D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說(shuō)法正確的是( )．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速兩次B．帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周 P1P2＝P3P4C．加速粒子的最大速度與 D形盒的尺寸有關(guān)．加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化2.(2017淮·安模擬)如圖所示，一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中剛好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 其軌道半徑為 R，已知該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 E，方向豎直向下；該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B，方向垂直紙面向里，不計(jì)空氣阻力，設(shè)重力加速度為 g，則( )A．液滴帶正電q＝EB．液滴比荷mgRgC．液滴沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)D．液滴運(yùn)動(dòng)速度大小v＝BE3.如圖所示，空間的某個(gè)復(fù)合場(chǎng)區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)子由靜止開始經(jīng)一加速電場(chǎng)加速后，垂直于復(fù)合場(chǎng)的界面進(jìn)入并沿直線穿過(guò)場(chǎng)區(qū)，質(zhì)子(不計(jì)重力)穿過(guò)復(fù)合場(chǎng)區(qū)所用時(shí)間為t，從復(fù)合場(chǎng)區(qū)穿出時(shí)的動(dòng)能為Ek，則()A．若撤去磁場(chǎng) B，質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間大于 tB．若撤去電場(chǎng) E，質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)間等于 tC．若撤去磁場(chǎng) B，質(zhì)子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于 EkD．若撤去電場(chǎng) E，質(zhì)子穿出場(chǎng)區(qū)時(shí)動(dòng)能大于 Ek4.如圖所示，質(zhì)量為 m，電量為q的帶正電的物體，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ的水平面向左運(yùn)動(dòng)，則 ( )

B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)A．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為μmg＋qvB，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體做勻速運(yùn)動(dòng)qB．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為mg＋qvB，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)qC．物體的速度由v減小到零所用的時(shí)間等于mvμmg＋qvBD．物體的速度由v減小到零所用的時(shí)間小于mvμmg＋qvB5.平行板電容器豎直放置，A板接電源正極，B板接電源負(fù)極，在電容器中加勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與電場(chǎng)方向垂直，如圖所示，從A板中間的小孔C入射一批帶正電的微粒，入射的速度大小、方向各不相同(入射速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，且與電場(chǎng)方向夾角小于 90°)，微粒重力不能忽略，則微粒在平行板 A、B間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )A．所有微粒的動(dòng)能都將增加B．所有微粒的機(jī)械能都將不變C．有的微?？赡茏鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)D．有的微?？赡茏鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題6.質(zhì)譜儀是用來(lái)分析同位素的裝置， 如圖為質(zhì)譜儀的示意圖， 其由豎直放置的速度選擇器、 偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)構(gòu)成。由三種不同粒子組成的粒子束以某速度沿豎直向下的方向射入速度選擇器，該粒子束沿直線穿過(guò)底板上的小孔 O進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，最終三種粒子分別打在底板 MN上的P1、P2、P3三點(diǎn)，已知底板 MN上下兩側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向均垂直紙面向外，且磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為 B1、B2，速度選擇器中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為 E。不計(jì)粒子的重力以及它們之間的相互作用，則 ( )．速度選擇器中的電場(chǎng)方向向右，且三種粒子均帶正電B．三種粒子的速度大小均為

EB2C．如果三種粒子的電荷量相等，則打在 P3點(diǎn)的粒子質(zhì)量最大D．如果三種粒子電荷量均為13的間距為13qB1B2xq，且P、Px，則打在P、P兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差為E7.(2017常·州質(zhì)檢)如圖甲所示為一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖像可能是圖乙中的()8.如圖所示是選擇密度相同、 大小不同的納米粒子的一種裝置。 待選粒子帶正電且電荷量與其表面積成正比，待選粒子從O1進(jìn)入小孔時(shí)可認(rèn)為速度為零，加速電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ的板間電壓為U，粒子通過(guò)小孔O2射入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，其中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，左右兩極板間距為d，區(qū)域Ⅱ的出口小孔O3與O1、O2在同一豎直線上，若半徑為r0、質(zhì)量為m0、電荷量為q0的納米粒子剛好能沿該直線通過(guò)，不計(jì)納米粒子重力，則()A．區(qū)域Ⅱ的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小比值為2q0Um00B．區(qū)域Ⅱ左右兩極板的電勢(shì)差U1＝BdqUm0C．若密度相同的納米粒子的半徑 r＞r0，則它進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)仍將沿直線通過(guò)D．若密度相同的納米粒子的半徑 r＞r0，它進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)仍沿直線通過(guò)，則區(qū)域Ⅱ的電場(chǎng)強(qiáng)度與原電場(chǎng)強(qiáng)度之比為r0r9.(2017揚(yáng)·州市五校聯(lián)盟“一診”)如圖所示，一塊長(zhǎng)度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體，當(dāng)加有與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，且通以圖示方向的電流I時(shí)，用電壓表測(cè)得導(dǎo)體上、下表面MN間電壓為U。已知自由電子的電量為e。下列說(shuō)法正確的是()A．M板比N板電勢(shì)高B．導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多，電壓表的示數(shù)越