2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动.docx

《2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动.docx（6页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动一、解答题1 .如图，长度均为/的两块挡板竖直相对放置，间距也为/,两挡板上边缘P和M处于同一水平线上，在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为机，电荷量为q(40)的粒子自电场中某处以大小为的速度水平向右发射，恰好从P点处射入磁场，从两挡板下边缘。和N之间射出磁场，运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知粒子射入磁场时的速度方向与尸。的夹角为60,不计重力。(1)求粒子发射位置到P点的距离；(2)求磁感应强度大小的取值范围；(3)若粒子正好从QV

2、的中点射出磁场，求粒子在磁场中的轨迹与挡板MN的最近距离。2 .如图所示，空间中有一直角坐标系，在y轴右侧有一宽度为1的匀强电场,电场强度的方向沿y轴正方向。在电场的右侧以。(51)点为圆心、3乙为半径的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场。现将一质量为加，电荷量为P点以速度Vo垂直)，轴射场偏转之后，带电粒子最终从y轴上的A(0,的带电粒子从01点的正下方沿着半径的方向射入匀强磁场，经过磁场偏转和电出，不计粒子的重力，求:(1)电场强度的大小；(2)电场强度与磁感应强度的大小之比;（3）带电粒子从进入磁场到离开电场所用的时间。34 .如图所示，在直角坐标系Xoy的第一象限中有两个全等的直角三角

3、形区域I和,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场，区域I的磁感应强度大小为氏，区域的磁感应强度大小可调，C点坐标为（41,31）,M点为OC的中点.质量为m带电量为-q的粒子从CqBJ点以平行于y轴方向射入磁场II中，速度大小为,不计粒子所受重力，粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场.（1）若粒子无法进入区域I中，求区域磁感应强度大小范围;（2）若粒子恰好不能从AC边射出，求区域I1磁感应强度大小；5 .如图所示，真空中半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.在磁场左侧有一对平行金属板M、N两板间距离为2R,板长为1,两板的中心线与圆心。在同一水平线上.置于Q处的粒

4、子源可以连续以速度V。沿两板的中心线发射电荷量为q,质量为m的带正电的粒子（不计粒子重力），MN两板不加电压时，粒子经磁场偏转后恰好从圆形磁场圆心正上方的P点离开，若在MN两板间加如图所示的交变电压，交变电压的周期为1可，t=0时刻射入的粒子恰好紧贴着N板右侧水平射出.求：（1）匀强磁场的磁感强度B的大小;（2）交变电压UO的值;（3）在第一周期内，何时进入电场的粒子恰好经过磁场的圆心.6 .如图甲所示，空间站上某种离子推进器由离子源、间距为的中间有小孔的两平行金属板M、N和边长为1的立方体构成，其后端面P为喷口。以金属板N的中心。为坐标原点，垂直立方体侧面和金属板建立x、y和Z坐标轴。M、N

5、板之间存在场强为&方向沿Z轴正方向的匀强电场；立方体内存在磁场，其磁感应强度沿Z方向的分量始终为零，沿/和y方向的分量员和塔随时间周期性变化规律如图乙所示，图中BO可调。敬离子（Xe2+）束从离子源小孔S射出，沿Z方向匀速运动到M板，经电场加速进入磁场区域，最后从端面尸射出，测得离子经电场加速后在金属板N中心点。处相对推进器的速度为V00已知单个离子的质量为机、电荷量为左，忽略离子间的相互作用，且射出的离子总质量远小于推进器的质量。（1）求离子从小孔S射出时相对推进器的速度大小vs；（2）不考虑在磁场突变时运动的离子，调节瓦的值，使得从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出，求BO的取值范围；

6、（3）设离子在磁场中的运动时间远小于磁场变化周期T,单位时间从端面P射2mvfi出的离子数为，且=F厂。求图乙中，。时刻离子束对推进器作用力沿Z轴方向的分力。二、多选题BXA.若电子以和正离子相同的速率从右向左飞入,电子也沿直线运动7 .如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，匀强电场方向竖直向下，有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域，不计重力，则（）-XB.若电子以和正离子相同的速率从右向左飞入，电子将向上偏转C.若电子以和正离子相同的速率从左向右飞入，电子将向下偏转D.若电子以和正离子相同的速率从左向右飞入，电子也沿直线运动7.如图所示，质量%1kg、足够长的绝缘木板以=2ms的速度沿光

7、滑水平面向左运动，某时刻在其左端轻轻放置一质量用二1kg、电荷量行+10C的滑块，系统处在垂直纸面向外、磁感应强度B二IT的匀强磁场中。已知滑块与木板间的动摩擦因数=0.5,g取IOms则（）1*，。口PA.木板和滑块始终做匀加速运动B.滑块开始做加速度减小的加速直线运动，最终做匀速直线运动C.木板对地面的压力的最小值为20ND.滑块和木板最终均做匀速直线运动，速度均为1ms8.如图所示，光滑绝缘的圆形管状轨道竖直放置，管道中央轨道半径为凡管道内有一质量为机、带电荷量为可直径略小于管道内径的小球，空间内存在方向相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小为8,方向水平向里，电场的电场强度

8、大小为S为重力加速度），方向竖直向上。现小球从轨道的最低点沿轨道方向以大小为论的初速度水平射出，下列说法正确的是()A.无论初速度的方向向右还是向左，小球在运动中对轨道的作用力都不可能为O8 .小球在最高点对轨道内侧的作用力大小可能为N,方向竖直向下叫C.小球在最高点对轨道的作用力为O时，受到的洛伦兹力大小可能为X,方向竖直向下D.若初速度方向向左，小球在最低点和轨道水平直径右端时，对轨道外侧有压3力，且压力差大于工mg三、解答题9 .如图所示，在平面直角坐标系XOy的第一、二象限内有竖直向下的匀强电场E1f虚线是第二、四象限的角平分线，虚线的右上方有垂直纸面向里的匀强磁场&第三、四象限有水平向左的匀强电场瓦，且E1E2。现有一电荷量为/、质量为机的带电微粒由X轴上的P点(一收10),以大小为、方向与X轴正方向成45。角的速度射入第二象限，微粒沿直线运动到虚线上的。点，然后进入磁场，再从坐标原点。进入第三象限，最后打在y轴上的N点，已知重力加速度为g。求：(1)电场强度Ei的大小和磁场感应强度B的大小；(2)微粒通过N点、的位置坐标和速度；(3)微粒从尸点运动到N点经历的时间。