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 20132013 年高考物理模拟新题精选分类解析 第年高考物理模拟新题精选分类解析 第 8 8 期 专题期 专题 1919 带电粒子在复带电粒子在复 合场中的运动合场中的运动 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 2 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 mg q 0 m qt 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 3 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 4 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 0 2 0 1 m qB 运动 不计粒子重力 求 1 粒子射入时的速度 2 在 0 4 时间内 粒子沿 y 轴方向的位移 0 2 m qB 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 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 l 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 3 3 l 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 E B l 1 粒子在运动过程中距直线 的最远距离 l 2 M 点距 O 点多远时粒子才能通过 O 点 6 所以 当 LMD n n 1 2 3 2 mE qB 2 3 2 mE qB 7 或 LMD n n 0 2 3 时均能过 O 点 2 mE qB 2 3 2 mE qB 2 mE qB 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 6 35 a 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 B的匀强磁场 电子束以相同的速度v v0 0从 y y轴上 2a y 0 的区间垂直于y轴和磁场 方向射入磁场 己知从y轴上y y 2 2a a点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过 O 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 E B Bv v0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 8 注 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 9 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 10 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AB1 6md 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BA0 1v mE A 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 P 0 6m sv 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 5 1 0 10 kgm 3 1 0 10 Cq 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 2 10m sg 1 油漆微粒落在板上所形成的图形面积 B 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AB 11 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0 06TB B 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 B cosRRd 12 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 2013 年春季联考试卷 理综 第 1 页 共 8 页 13 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 K t B 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 2 1mkL r Bq 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 14 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 0 10 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 15 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