高考物理 模拟新题精选分类解析（第8期）专题19 带电粒子在复合场中的运动.docVIP

2013年高考物理模拟新题精选分类解析（第8期）专题19 带电粒子在复合场中的运动1（2013四川省凉山州二模）如图，空间中存在正交的匀强电场e和匀强磁场b（匀强电场水平向右），在竖直平面内从a点沿ab、ac方向抛出两带电小球（不考虑两带电球的相互作用，两球电量始终不变），关于小球的运动，下列说法正确的是 a沿ab、ac方向抛出的带电小球都可能做直线运动 b只有沿ab抛出的带电小球才可能做直线运动 c沿ac做直线运动的小球带负电，且一定是匀速运动 d两小球在运动过程中机械能均守恒2（2013云南省昆明市质检）如图所示的电路中，电源电动势为e、内阻为r，两平行金属板间有匀强磁场。开关s闭合后，当滑动变阻器滑片位于图示位置时，一带电粒子恰好以速度v匀速穿过两板。若不计重力，以下说法正确是a如果将开关断开，粒子将继续沿直线运动 b保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子可能向上偏转 c保持开关闭合，将滑片p向上滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出 d保持开关闭合，将滑片p向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出3(18分) （2013甘肃省一诊）如图甲所示，在以0为坐标原点的xoy平面内，存在着范围足够大的电场和磁场。一个带正电小球在0时刻以v0=3gt0的初速度从0点沿+x方向(水平向右)射入该空间，在t0时刻该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场，其中电场沿-y方向(竖直向上)，场强大小e=，磁场垂直于 xoy平面向外，磁感应强度大小b0=。已知小球的质量为m，带电量为q，时间单位t0，当地重力加速度g，空气阻力不计。试求：(1)12t0末小球速度的大小。(2)在给定的xoy坐标系中，大体画出小球在0到24t0内运动轨迹的示意图。(3)30t0内小球距x轴的最大距离。【考的透析】带电粒子在电磁场场中的运动和平抛运动的结合4（2013年3月山东省泰安市质检）(18分)在xoy坐标系内存在按图示规律变化的匀强电场和匀强磁场，电场沿y轴正方向，场强为e0磁场垂直纸面向外，磁感应强度为b0一质量为m、电荷量为q的正粒子，在t=0时刻从y轴上某处沿x轴正向射入，已知时间内粒子做直线运动.不计粒子重力求(1)粒子射入时的速度(2)在04时间内，粒子沿y轴方向的位移(3)若粒子的速度第二次沿x轴负向时，恰好经过x轴则t=0时粒子的纵坐标为何值? 5（18分）（2013年3月河南省洛阳市二模）如图所示，在xoy平面内有一直线，其方程为y= x，在直线上方存在电场强度为e、方向垂直向下的匀强电场，直线下方存在磁感应强度为b、方向垂直纸面向外的匀强磁场现有一质量为m、所带电荷量为+q的粒子（重力不计），在纸面内从直线上某点m（在o点右方）以速度v=射人磁场，已知运动方向与夹角为=30o。求： （1）粒子在运动过程中距直线的最远距离； （2）m点距o点多远时粒子才能通过o点 所以，当lmd=n(+).（n=1,2,3，）或：lmd=n(+)+.（n=0，2,3，）时均能过o点。6.(18分）（2013东北四市联考）如图所示，在xoy平面直角坐标系中，直线mn与y轴成30角，p点的坐标为（a，o),在y轴与直线mn之间的区域内，存在垂直于xoy，平面向里磁感强度为b的匀强磁场。电子束以相同的速度v0从y轴上-2ay0的区间垂直于y轴和磁场方向射入磁场。己知从y轴上y = -2a点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过o点，忽略电子间的相互作用，不计电子的重力。(1)求电子的比荷；(2)若在莨角坐标系xoy的第一象限区域内，加 上方向沿y轴正方向大小为e = bv0的匀强电场，在x = 3a处垂直于x轴放置一平面突光屏，与x轴交点为q，求：从磁场中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距q点的最远距离。注：其它解法正确均按步骤给分。7 (16分) （2013皖北协作区联考）如图所示，在xoy平面上，直线om与x轴正方向夹角为45o，直线om左侧存在平行y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向。直线om右侧存在垂直xoy平面向里的磁感应强度为b的匀强磁场。一带电量为q质量为m带正电的粒子（忽略重力）从原点o沿x轴正方向以速度vo射入磁场。此后，粒子穿过磁场与电场的边界三次，恰好从电场中回到原点o。（粒子通过边界时，其运动不受边界的影响）试求：(1)粒子第一次在磁场中做圆周运动的半径； (2)匀强电场的强度；(3)粒子从o点射出至回到o点的时间。8（20分）（2013天津市12区县重点中学联考）静电喷漆技术具有效率高、浪费少、质量好、有益于健康等优点，其装置可简化如图。、为水平放置的间距的两块足够大的平行金属板，两板间有方向由指向的匀强电场,场强为。在板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪，油漆喷枪可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为的油漆微粒，已知油漆微粒的质量均为、电荷量均为，不计油漆微粒间的相互作用、油漆微粒带电对板间电场和磁场的影响及空气阻力，重力加速度。求：（1）油漆微粒落在板上所形成的图形面积；（2）若让、两板间的电场反向，并在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，调节喷枪使油漆微粒只能在纸面内沿各个方向喷出，其它条件不变。板被油漆微粒打中的区域的长度；（3） 在满足（2）的情况下，打中板的油漆微粒中，在磁场中运动的最短时间。 2013年春季联考试卷（理综）第1页 共8页9.（17分）（2013重庆市名校联盟联考）如图9所示，串联阻值为r的闭合电路中，边长为l的正方形区域abcd存在一个方向垂直纸面向外、磁感应强度均匀增加且变化率为的匀强磁场，abcd的电阻值也为r，其他电阻不计电阻两端又向右并联一个平行板电容器在靠近m板处由静止释放一质量为m、电量为+q的带电粒子（不计重力），经过n板的小孔p进入一个垂直纸面向内、磁感应强度为b的圆形匀强磁场，已知该圆形匀强磁场的半径为.求：（1）电容器获得的电压；（2）带电粒子从小孔p射入匀强磁场时的速度；（3）带电粒子在圆形磁场中运动的轨道半径和它离开磁场时的偏转角 (3)带电粒子进入圆形匀强磁场后，洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，10（18分）（2013北京市朝阳区一模）如图所示，在真空室中平面直角坐标系的y轴竖直向上，x轴上的p点与q点关于坐标原点o对称，pq间的距离d=30cm。坐标系所在空间存在一匀强电场，场强的大小e=1.0n/c。一带电油滴在xoy平面内，从p点与x轴成30的夹角射出，该油滴将做匀速直线运动，已知油滴的速度v=2.0m/s射出，所带电荷量q=1.010-7c，重力加速度为g=10m/s2。（1）求油滴的质量m。（2）若在空间叠加一个垂直于xoy平面的圆形有界匀强磁场，使油滴通过q点，且其运动轨迹关于y轴对称。已知磁场的磁感应强度大小为b=2.0t，求：a油滴在磁场中运动的时间t；b圆形磁场区域的最小面积s。10解答： 11、（2013吉林省质检）如图所示，p、q是相距为d的水平放置的两平行金属板，p、q间有垂直于纸面向里、磁感应强度为b1的匀强磁场，mn是竖直放置的两平行金属板，用导线将p与m相连，将q与n相连，x是平行于m和n的竖直绝缘挡板，y是平行于m和n的荧光屏，x、m、n、y的中间各有一个小孔，所有小孔在同一水平轴线上，荧光屏的右侧有垂直于纸面向外、磁感应强度为b2的匀强磁场，现有大量的等离子体（等离子体中的正负离子电荷量的大小均为q,质量均为m）以相同的速度垂