《高考理综物理备考复习专题练习3电场和磁场,带电粒子运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考理综物理备考复习专题练习3电场和磁场,带电粒子运动（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、三、电场和磁场带电粒子的运动 一选择题 1电子与质子速度相同，都从O 点射入匀强磁场区， 则图3-1 中画出的四段圆弧，哪两个是电子和质量运动的 可能轨迹（） A a 是电子运动轨迹，d 是质子运动轨迹 B b 是电子运动轨迹，c 是质子运动轨迹 C c 是电子运动轨迹，b 是质子运动轨迹 D d 是电子运动轨迹，a 是质子运动轨迹 2在图 3-2 中，虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等 势面，已知a、b 两点在同一等势面上，c、d 两点在另一个等 势面上。甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从 同一点a 射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、 acb 曲 线运动。则（） A两粒
2、子所带的电荷符号不同 B甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点的速度 C两个粒子的电势能都是先减小后增大 D经过 b 点时，两粒子的动能一定相等 3在图 3-3 所示的直角坐标系xyz 所在的区域内， 存在电场强 度为 E 的匀强电场和磁感强度为B 的匀强磁场。 已知从坐标原点O 沿 x 轴的正方向射入质子，穿过这区域时未发生偏转。设重力可忽 略不计，则这区域中的E 和 B 的方向可能是（） A E 和 B 都沿 x 轴的正方向 B E 和 B 都沿 x 轴的负方向 C E 沿 z 轴正方向， B 沿 y 轴正方向 D E 沿 z 轴正方向， B 沿 y 轴负方向 4三个质子1、2 和
3、3 分别以大小相等、方向如图3-5 所示的初速度v1、 v2和 v3，经过平板 MN 上的小孔O 射入 匀强磁场B， 磁场方向垂直纸面向里，整个装置放在真空中， 且不计重力。这三个质子打到平板MN 上的位置到小孔的 距离分别为s1、s2和 s3，则 （） A s1s2s2s3 Cs1=s3s2Ds1=s3s2 5如图 3-4 所示，一带电粒子从平行带电金属板左侧 中点垂直于电场线以速度v0射入电场中，恰好能从下板边 缘以速度v1飞出电场。若其它条件不变，在两板间加入垂 直于纸面向里的匀强磁场，该带电粒子恰能从上板边缘以 速度 v2射出。不计重力，则 （） 图 3-1 O a c d b 图 3
4、-2 Q b 甲 乙 d c a 图 3-4 v0 m q 图 3-3 y v 0 x z E、B 图 3-5 O v1 v2 v3 N M A 2v0= v1+v2Bv0=2/ )( 2 2 2 1 vvC v0= 21 vvDv0mbmcB mbmamc C mcmamb Dma=mb=mc 二论述、计算题 7如图 3-6 所示， ab 是半径为R 的圆的一条直径，该圆处于匀 强电场中，场强大小为E，方向一定。在圆周平面内，将一带正电q 的小球从a 点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆周 上不同的点，在这些所有的点中，到达c 点时小球的动能最大。已知 cab=30，若不计重力和
5、空气阻力，试求：（1）电场方向与ac 间的 夹角为多大。（2）若小球在a 点时初速度方向与电场方向垂直，则 小球恰好落在c 点，那么初动能为多大。 8如图 3-7 所示，一带电粒子质量为m、电量为 q，垂 直于边界进入一个有界的匀强磁场区域，当它飞离磁场区 时，速度方向偏离入射方向角。已知磁场区域的宽度为d， 磁感强度为B，方向垂直于纸面向里，不计粒子所受重力。 求： （1）粒子进入磁场时的速度。（2）粒子穿越磁场所用的 时间。 9如图3-8 甲所示，一个带负电荷的液滴静止在一个平行板电容器中靠近下板的 M 点，电容器的电压为U0。现将 t=0 时电容器的电压变为2U0，t=t0时刻电压突变为
6、零， 然后电压在零和2U0之间交替变化， 如图 3-8 乙所示。 使带电液滴在M 与 N 之间做往复运动， 设带电液滴未 碰到极板，求： （1）电压变化的周期。 （ 2）平行板电 容器内场强的最大值。 10如图3-9 甲所示，空间存在着变化的电场和 变化的磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂 直于纸面，而E-t 与 B-t 图象如图3-9 乙所示。 从 t= 1s 开始，从A 点处每隔2s 射出一相同的 重力不计的带电粒子，初速为 v0。若 ABBC， 且 AB=BC=l ，粒子均能在1s 内从 A点运动到 C 点，求：（ 1）E0与 B0之比值。（2）1s 射出 的粒子和3s 射出的粒子由A
7、点运动到C 点， 所经历的时间t1和 t3之比值。 图 3-5 a bc E 图 3-6 a b c 30 图 3-9 乙 2 0 E0 E t/s 46810 2 0 B0 B t/s 468 10 A v0 E B C 甲 图 3-8 M N 甲 U0 乙 t0 0 2U0 u t 图 3-7 B v0 d 三 电场和磁场带电粒子运动参考答案 1. C。2. AB 。3. ABC。4. D。5. B。6. C。7.（1）电场方向与ac 夹 角 30， （ 2）初动能为EqR/8。8. DqB/（msin） ，m/（qB） 。9. 4t0，2U0/（gt02） 。 10. 2v0， /2。 18. 当 v= qB mgcos 时， 有 am=gsin； 当 a=0时， 有 vm= qB mg)cos(sin 。
