洛伦兹力(题库)

1、2016-2017学年度？?学校11月月考卷学校:姓名： 班级： 考号： 一、选择题1 .如图所示为一速度选择器， 内有一磁感应强度为 B、方向垂直纸面向外的匀强磁场， 一束粒子流以速度 v水平射入，为使粒子流经过磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场， 关于此电场强度大小和方向的说法中，正确的是（）e *4H * 1A. 大小为B，粒子带正电时，方向向上vB. 大小为B，粒子带负电时，方向向上vC. 大小为Bv,方向向下，与粒子带何种电荷无关D. 大小为Bv,方向向上，与粒子带何种电荷无关【答案】D【解析】当粒子所受的洛伦兹力和电场力平衡时，粒子流匀速直线通过该区域，

2、有qvB=qE,所以E= Bv。假设粒子带正电，则受向下的洛伦兹力，电场方向应该向上。粒子带负电时，电场方向仍应向上。故正确答案为Db2 .为了测量某化肥厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口，在垂直于上下表面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧面固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压Uo若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法正确的是（）A. 若污水中正离子较多，则前内侧面比后内侧面电势高B. 前内侧面的电势一定低于后内侧面的电势，

3、与哪种离子多无关C. 污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D. 污水流量Q与电压U成正比，与a、b有关【答案】B【解析】由左手定则可判断：若流动的是正离子，则正离子向里偏，前内侧面电势低于后内侧面电势；若流动的是负离子，则负离子向外偏，仍然是前内侧面电势低于后内侧面的电势，故 A错，B对；污水稳定流动时，对任一离子有：qvB= qE=，所以Ub=Bbv,电势差与离子浓度无关，故选项 C错；流量Q= Sv= bc =，可以看出 Bb B流量与a、b均无关，故D错。正确答案为 Bo3 如图甲、乙、丙所示，三个完全相同的半圆形光滑绝缘轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，其中图乙轨道处在垂直纸面向外

4、的匀强磁场中，图丙轨道处在竖直向下的匀强电场中，三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点处由静止释放.则三个带电小球通过圆轨道最低点时（）甲乙丙A. 速度相同B.所用时间相同C.对轨道的压力相同D .均能到达轨道右端最高点处【答案】D【解析】试题分析：在乙图中，因为洛仑兹力总是垂直于速度方向，故洛仑兹力不做功；滑块下 落时只有重力做功，故甲和乙两次机械能均守恒，故两次滑块到最低点的速度相等，1 2-mw =mgR ,丙图中，小球下滑的过程中电场力做正功，重力做正功，21 2 ” ,mV? =mgR qER ,所以小球在最低点的速度大于甲图和乙图中的速度，故A错误;2甲图和丙图比较可得，丙图中，

5、小球的加速度比较大，所以达到最低点的时间要短，故 B错误；小球在最低点时，甲图中重力和支持力提供向心力，而乙图中是重力、支持力 和洛伦兹力提供向心力，所以小球受到的支持力大小不相等，对轨道的压力也不相等， 故C错误；三个小球的运动过程中，重力做功，动能和重力势能之间转换；洛伦兹力不 做功；电场力做功，电势能与动能之间转换；由于没有其他的能量损失，所以三种情况 下，小球均能到达轨道右端最高点处，故D正确；考点：考查了动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力；洛仑兹力.【名师点睛】分析物体受力情况及各力做功情况，由动能定理可求得小滑块到达最低点时的速度；由滑块的运动可知滑块滑到最低点时的速度变化；由洛

6、仑兹力公式可知大小关系；由向心加速度公式可知向心加速度的大小关系.4 .如图所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该A. 当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B. 当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C. 不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动D. 不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动【答案】C【解析】不管通有什么方向的电流，螺线管内部磁场方向始终与轴线平行，带电粒子沿 着磁感线运动时不受洛伦兹力，所以应一直保持原运动状态不变。5. 阴极射线管中电子流向由左向右，其上方放置一根通有如图所示电流的直导线，导 线与阴极射线管平行，则阴极射线将（）A. 向上

7、偏转B .向下偏转C.向纸里偏转 D .向纸外偏转【答案】B【解析】由安培定则知，电流在其下方所产生的磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则，电子流所受洛伦兹力向下，故向下偏转，则选B。6. 如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里质量相同的 甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（）A. 甲球的释放位置比乙球的高B. 运动过程中三个小球的机械能均保持不变C. 经过最高点时，三个小球的速度相等D.

8、 经过最高点时，甲球的速度最小【答案】AB【解析】试题分析：在最高点时，甲球受洛仑兹力向下，乙球受洛仑兹力向上，而丙球不受洛仑2兹力，故三球在最高点受合力不同， 故由F合=m 可知，三小球的速度甲的速度最大，口r所以甲球释放时的高度最高， 故A正确C错误；因洛仑兹力不做功，故系统机械能守恒， 三个小球的机械能保持不变，故 B正确；因甲球在最高点受合力最大，故甲球在最高点 的速度最大，故 D错误；考点：带电小球匀强磁场中的运动【名师点睛】 三个小球在磁场中受洛仑兹力方向不同，最高点由重力和洛仑兹力充当向心力；由向心力公式可知最高点的速度关系；由机械能守恒定律可得出各球释放的位置.7 .如图所示为

9、圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以 某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时，速度方向偏转角为60。，如图所示，根据上述条件可求下列哪几种物理量（） 带电粒子的比荷 带电粒子在磁场中运动的周期 带电粒子在磁场中运动的半径 带电粒子的初速度.A. B . C . D .【答案】A【解析】试题分析：设圆柱形区域的横截面半径为R,带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，则：2R=vt在该区域加沿轴线垂

10、直纸面向外方向的匀强磁场，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时，速度方向偏转角为60,画出运动轨迹：结合几何关系，有：r=Rta n60 =、3r 粒子做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有:2vqvB = m r周期:qB解得：m =粒子的周期：T = 2 m = . 3- t因为初速度无法求出，则无法求出 q 2BqB轨道半径，故正确，错误；故选A。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】 带电粒子仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，洛伦兹力只改变速度的方向不改变速度的大小，洛伦兹力对粒子也不做功同时当粒子沿半径方向入射，则也 一定沿着半径方向出射。8.质量和

11、电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔 s垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）X X x x XB Mx N* 为十”*X* / X 仁IA. M带负电，N带正电B. M的速度率小于N的速率C. 洛伦兹力对M N做正功D. M的运行时间大于N的运行时间【答案】A【解析】试题分析：由左手定则判断出 N带正电荷，M带负电荷，故A正确；粒子在磁场中运动，2洛伦兹力提供向心力 qvB=m，半径为：r= mv，在质量与电量相同的情况下，半rqB径大说明速率大，即 M的速度率大于N的速率，B错误；洛伦兹力始终与速度的方向垂 直，不做功，故 C正确；粒子在磁场中运动半

12、周，即时间为周期的一半，而周期为2 rmT, M的运行时间等于 N的运行时间，故 D错误故选 A.qB考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】该题考查到左手定则、半径的公式r= mV和根据周期的公式 T二三印qBqB属于基本应用简单题。9 .如图所示，在 x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点0处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120角，若粒子穿过 y轴正半轴后在磁场中到 x轴的最大 距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（）XXkXXXXxx 5 xX刃XX0X3vA. 2aB正电荷.3vB. aB正电

13、荷3vC. 2aB负电荷.3vD. aB负电荷【答案】C【解析】试题分析：由图意可知粒子沿顺时针方向运动，根据左手定则可得粒子带负电粒子的运动轨迹如图中虚线，红色线段为圆的半径，由已知得进入磁场时，半径与x轴3正方向的夹角为 30，所以有a=R Rsin30 R，洛伦兹力充当粒子做圆周运动2的向心力，则得:2vqvB二m ，所以有Rq 3v m 2aB故C正确.XXX考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力【名师点睛】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动，要掌握住半径公式、周期公式， 画出粒子的运动轨迹后，几何关系就比较明显了。10 .如图所示，重力不计的带电粒子水平向右进入匀强磁

14、场，对该带电粒子进入磁场后的运动情况，以下判断正确的是X X X XX X X X坤*X X X X JX X X XA.粒子向上偏转B.粒子向下偏转C. 粒子不偏转D.粒子很快停止运动【答案】A【解析】试题分析：根据左手定则，让磁感线垂直穿过手心，四指指向正粒子运动方向，则拇指指向为粒子受到的洛伦兹力方向，故受到向上的洛伦兹力，所以粒子向上偏转，故A正确考点：考查了洛伦兹力方向的判断【名师点睛】在使用左右手判断磁场问题时，一定要弄清楚用哪只手判断洛伦兹力或者电场力，用哪只手判断磁场方向或者感应电流方向，在判断洛伦兹力时，需要注意粒子 的正负性，如果粒子带负电，则四指应指向粒子运动的反方向11

15、.如图所示，磁场方向垂直纸面向内，一带正电的粒子某时刻的速度水平向上，则该 粒子受到的洛伦兹力的方向是XXXXXXXXBX,XXXXXA.向下B.向上C【答案】C【解析】向左 D .向右试题分析：粒子带正电，向上移动，根据左手定则，洛伦兹力向左动；故选C.考点：左手定则【名师点睛】根据左手定则直接判断洛伦兹力方向即可，注意与右手定则区别.基础题目.12 .磁流体发电机可以把气体的内能直接转化为电能，是一种低碳环保发电机，有着广 泛的发展前景.其发电原理示意图如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体， 含有大量带正电和负电的微粒，整体上呈电中性）喷射入磁感应强度为 B的匀强磁场中,磁场区域有

16、两块面积为 S,相距为d的平行金属板与外电阻 R相连构成一电路，设气流 的速度为v,气体的电导率（电阻率的倒数）为 g.则（）一 Q H RXXiA. 上板是电源的正极，下板是电源的负极B. 两板间电势差为 U=BdvI BdvI =C. 流经R的电流强度为R, BdvSi = gD. 流经R的电流强度为gSR d【答案】AD【解析】试题分析：根据左手定则，可知，正电荷向上偏，负电荷向下偏，则上板是电源的正极，下板是电源的负极，故 A正确；根据qvB=qU,得电动势的大小为：U=Bdv,则流过RdE BdvdBdvS的电流为：I，而r，则电流大小：Ig ;两极板间R +r R + rgSgSR

17、 + d电势差为：U = IR二BdvS gR 故ad正确正确，BC错误故选 AD.gSR+d考点：左手定则，洛伦兹力【名师点睛】解决本题的关键知道稳定时，电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡，结合闭 合电路欧姆定律进行求解。13 如图所示，圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带 电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心 0沿着A0方向射入磁场，其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（）A. 三个粒子都带正电荷B. c粒子速率最小C. c粒子在磁场中运动时间最短D. 它们做圆周运动的周期 Ta=Tb=Tc【答案】ACD【解析】试题分析：由左手定则可知，三

18、个粒子都带正电荷，选项A正确；粒子在磁场中做匀速2圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB = mv，解得：r = mv .由rqB于三个带电粒子的质量、电荷量均相同，在同一个磁场中，当速度越大时、轨道半径越大，由图示可知，a粒子的轨道半径最小，粒子 c的轨道半径最大，则 a的粒子速率最2兀m小，c粒子的速率最大，故 B错误；粒子在磁场中做圆周运动的周期：T = 土卫，三qB个粒子质量和电荷量都相同，故周期相同，选项D正确；粒子在磁场中的运动时间：6t T ,三粒子运动周期相同，由图示可知，a在磁场中运动的偏转角最大，对应时2 二间最长，c粒子在磁场中运动时间最短，故C正确；故

19、选ABD考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从 而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短。14 如图所示，一个电子沿 A0方向垂直射入匀强磁场中， 磁场只限于半径为 R的圆内。 若电子速度为 u ,质量为m带电量为q，磁感应强度为B。电子在磁场中偏转后从 C 点射出，/ AOC=120，下面结论正确的是：（）A.电子经过磁场的时间为3BqB.电子经过磁场的时间为m3BqC.磁场半径R为巴BqD. AC间的距离为2m试卷第35页，总68页qB【答案】B【解析】试题分析：

20、由Bqv2v=m一，可得:rmvr由图可知电子在磁场中转过的圆心角为qB60 ,根据几何知识可知 AC长等于半径mV ；电子转动的时间qB1一色二；对AOC分析可知，半径 R r3mV，故B6|BqB32sin60 3qB正确，ACD错误.故选B.考点：带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】本题考查带电粒子在磁场的中运动，解题的关键在于找出圆心和半径，再 根据几何关系及洛仑兹力充当向心力即可解出。15 .医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计 由一对电极a和b以及一对磁极 N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极 a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方

21、向和血流速度方向两两垂直，如右图所 示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差.在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点间的距离为3. 0 mm血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160卩V,磁感应强度的大小为 0. 040 T.则血流速度的近似值和电极 a、b的正负为（）A.1 .3 m/s ,a正、b负B.2.7 m/s ,a正、b负C.1 .3 m/s ,a负、b正D.2.7 m/s ,a负、b正【答案】A【解析】试题分析：血液中正负离子流动时，根据左手定则，正离子受到向上的洛伦兹力

22、，负离子受到向下的洛伦兹力， 所以正离子向上偏，负离子向下偏.则a带正电，b带负电.最 终血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，有qU = qvB ,所以dv = 160103 m/s=1.3m/s 故 A正确，BCD错误.Bd 0.040 3 10故选A考点：左手定则；洛伦兹力【名师点睛】解决本题的关键正握左手定则判定洛伦兹力的方向，以及知道最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，前后表面形成稳定的电势差。16 .首先指出磁场对运动电荷有作用力的科学家是（）A. 库仑 B .奥斯特 C .安培 D.洛伦兹【答案】D【解析】试题分析：荷兰科学家洛伦兹首先提出了磁场对运动电荷有作用

23、力，库仑是提出了点电荷之间作用力的公式即库仑定律；奥斯特发现了电流的磁效应；安培提出了左手定则，故选Do考点：物理学史。【名师点睛】科学家的贡绩作为物理学史是考试内容之一，掌握并了解他们的贡献和探索过程能更好的理解物理规律，并在具体问题中灵活应用。17 .如图所示的四个图中，标出了匀强磁场的磁感应强度B的方向、带正电的粒子在磁场中速度v的方向和其所受洛伦兹力 f的方向，其中正确表示这三个方向关系的图是（）M 哪* B! J( KM K X M N 髀【答案】B【解析】试题分析：根据左手定则正电荷应受到竖直向下的洛伦兹力，A错误；根据左手定则，四指指向正粒子运动方向， 让磁感线垂直穿过手心， 拇

24、指指向为正粒子受到的洛伦兹力， 故受到竖直向上的洛伦兹力，B正确；粒子受到垂直纸面向外的洛伦兹力，C错误；粒子受到垂直纸面向内的洛伦兹力，D错误；考点：考查了左手定则【名师点睛】根据左手定则即可正确判断磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系. 对于左手定则要熟练掌握，加强应用，为学习带电粒子在磁场中的运动打好基础.18 如图所示，一带负电的粒子（不计重力）进入磁场中，图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛仑兹力方向标示正确的是X x x_ XXXXXXXXa_VXxA xXc44V f B* |4【答案】C【解析】试题分析：带负电的粒子向右运动，掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所指的方

25、 向是向下，选项 A错误.带负电粒子的运动方向与磁感应线平行，此时不受洛伦兹力的 作用.选项B错误.带负电的粒子向右运动掌心向外，四指所指的方向向左，大拇指所 指的方向是向下，选项 C正确.带负电的粒子向上运动，掌心向里四指应向下，大拇指 的方向向左，选项 D错误，故选Co考点：左手定则【名师点睛】在应用左手定则时，首先要判断运动的带电粒子所带的电性，若是正电，四指的方向与粒子运动方向一致，若是负电，四指所指的方向与粒子的运动方向相反.此处是非常容易出错的。19 .如图所示，将一阴极射线管置于一通电螺线管的正上方且在同一水平面内，则阴极 射线将 （）A.向里偏转 B .向外偏转C.向上偏转 D

26、 .向下偏转【答案】B【解析】试题分析：根据右手螺旋定则，螺线管内部的磁场方向向下，根据左手定则知，电子所需的洛伦兹力方向垂直纸面向外，则阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转，故ACD昔误，B正确。考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围磁场方向，会通过左手定则判断洛伦兹力方向。20 .速度相同的一束粒子（不计重力）经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是A. 该束带电粒子带正电B. 速度选择器的 Pi极板带负电C. 能通过狭缝So的带电粒子的速率等于 BiD. 若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小【答案】ACD

27、【解析】试题分析：由图可知，带电粒子进入匀强磁场 B2时向下偏转，所以粒子所受的洛伦兹力 方向向下，根据左手定则判断得知该束粒子带正电.故A正确.在平行金属板中受到电场力和洛伦兹力两个作用而做匀速直线运动，由左手定则可知，洛伦兹力方向竖直向上，则电场力方向向下，粒子带正电，电场强度方向向下，所以速度选择器的Pi极板带正电.故B错误.粒子能通过狭缝，电场力与洛伦兹力平衡，则有：qvBi=qE,解得：v =.故 BiC正确.粒子进入匀强磁场 B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：2qvB=mV，解得：r = mV .可见，由于v是一定的，B不变，半径r越大，则q越 rqBm小.故D

28、正确.故选ACD考点：质谱仪；速度选择器【名师点睛】本题关键要理解速度选择器的原理：电场力与洛伦兹力，粒子的速度一 定.粒子在磁场中偏转时，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律则可得到半径。21 .如图，某带电粒子由静止开始经电压为U的电场加速后，射入水平放置、电势差为U 的两导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入， 穿过两板后又垂直于磁感线方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子进入磁场和射出磁场的M, N两点间的距离d随着U和U 的变化情况为（不计重力，不考虑边缘 效应）A. d随U变化,B. d随U变化,C. d与U无关,D. d与U无关,【答案】B【解析】d随U

29、 变化 d与U 无关 d与U 无关 d随U 变化试题分析：对于加速过程，有qU=1 2 mvo ,2带电粒子在电场中做类平抛运动，可将射出电场的粒子速度v分解成初速度方向与加速度方向，设出射速度与水平夹角为0，则有：Vo=VCOS 0 ；而在磁场中做匀速圆周运动，设运动轨迹对应的半径为R,由几何关系可得，半径与直线MN夹角正好等于 0,则有:1d=cos，所以d =空也，又因为半径公式R = rmv，则有d = 2mVo二2 2mU .故d随U变化, vqBqB B , qd与U无关.故 B正确，ACD错误；故选 B.考点：带电粒子在电场及磁场中的运动【名师点睛】 带电粒子在磁场中的运动类题目

30、关键在于确定圆心和半径，然后由向心力公式即可确定半径公式，由几何关系即可求解.22 . a、b、c三束粒子沿纸面向上射入垂直于纸面向里的匀强磁场中，偏转轨迹如图所示，关于粒子带电性质，下列判断正确的是（）A. a带负电荷B . a带正电荷C . b带正电荷D . c带正电荷【答案】B【解析】试题分析：根据左手定则，结合图可知，a粒子带正电，b粒子不带电，c粒子带负电，故B正确，ACD错误；故选B.考点：左手定则【名师点睛】考查粒子在磁场中产生洛伦兹力的条件，并掌握左手定则；让磁感线穿过左手手心，四指指正电荷运动方向，大拇指指受力方向.23 关于洛伦兹力做功的情况，下列说法中正确的是（）A.洛伦

31、兹力可能做正功B洛伦兹力可能做功C.洛伦兹力可能做负功D洛伦兹力一定不做功【答案】D【解析】试题分析：因洛伦兹力总垂直于电荷运动方向，故洛伦兹力的瞬时功率为零，故洛伦兹 力对运动电荷一定不做功，故D正确；考点：洛伦兹力【名师点睛】本题关键是明确洛伦兹力的性质、大小、方向特点，注意洛伦兹力方向与 速度方向垂直，故永不做功，基础问题.24 .一带电粒子在电场和磁场同时存在的空间中（不计重力），不可能出现的运动状态是（）A.静止 B .匀速直线运动C.匀加速直线运动D .匀速圆周运动【答案】A【解析】试题分析：若粒子静止时，只受电场力作用，则粒子不可能静止，故选项A不可能；若粒子Bqv=Eq,则粒子

32、受力平衡，粒子将做匀速直线运动，故B有可能；若粒子运动方向与磁场方向共线，粒子不受洛伦兹力，而电场力与运动方向共线，因此粒子做匀变速 直线运动，故C有可能；若带电粒子在点电荷电场中，受电场力指向点电荷，同时受洛 伦兹力也指向点电荷，故带电粒子可做匀速圆周运动，故D有可能；故选 A.考点：带电粒子在复合场中的运动【名师点睛】本题主要考查了带电粒子在电磁场中运动问题，关键是对粒子的受力分析，根据受力情况判断粒子的运动情况，难度适中。25 .如图所示，有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域I和匀强磁场区域n,如果 这束正离子束在区域I中不偏转，进入区域n后偏转半径 R相同，则它们具有相同的（）5X-

33、 akX IX 1 e11 IIXXt1* X 1 X4-X 1*4A.电荷量B .质量C .速度D .比荷【答案】CD【解析】解：在正交的电磁场区域中，正离子不偏转，说明离子受力平衡，在此区域I中，离子受电场力和洛伦兹力，由qvB=qE,得可知这些正离子具有相同的速度.进入只有匀强磁场的区域n时，偏转半径相同，由-丄和可知，这些正离子具有相同的质量.由题意可知电量相同，所有这些离子具有相同的比荷.故选CD【点评】带电粒子在正交的匀强电场和匀强磁场中运动， 析和受力分析，此种情况往往会出现电场力和磁场力平衡,选项CD正确，选项AB错误.要注意对其进行运动状态的分从而可得到带电粒子能匀速直线通过

34、正交的匀强电场和匀强磁场的条件，即为:这种问题的本质还是力学问题，往往要按力学的基本思路，运用力学的基本规律研究和解决此类问题.26 .如图所示带电粒子以初速度 Vo从a点进入匀强磁场，运动中所经过 b点，Oa=Ob 若撤去磁场后在加入一个与 y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度 Vo从a点进入电场， 仍能通过b点，不计带电粒子的重力，则电场强度 E和磁感应强度B的比值为（）1 兀A. Vo B . C . D . 2Vo【答案】D【解析】解：设 oa=ob=d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动, 所以圆周运动的半径正好等于d,粒子在磁场中做匀速圆周运动，2由牛顿第二定律得：qvoB=m ，

35、解得：B）,rqd如果换成匀强电场，水平方向以Vo做匀速直线运动,在水平方向：d=Vot 2,竖直沿y轴负方向做匀加速运动，即：d= at2=- t22,2 2 m解得：2lDVnFE=, y：_=2V0,qdB故选：D.【点评】带电粒子在电场磁场中的运动要把握其运动规律，在电场中利用几何关系得出其沿电场和垂直于电场的运动规律；而在磁场中也是要注意找出相应的几何关系，从而确定圆心和半径.二、计算题27 .如图所示，在x轴上方有匀强电场，场强为 E,在x轴下方有匀强磁场，磁感应强 度为B,方向如图所示。在 x轴上有一点 M离0点距离为L,现有一带电荷量为+ q、 质量为m的粒子，从静止开始释放后

36、能经过M点，如果此粒子放在 y轴上，其坐标应满足什么关系？（重力不计）2, 2I答案】y=命(n= 1, 2, 3【解析】由于此粒子从静止开始释放，又不计重力，要能经过M点，其起始位置只能在匀强电场区域，其具体过程如下：先在电场中由y轴向下做加速运动，进入匀强磁场中速度为零后又回头进入磁场， 其轨迹如图所示（没运动半个圆周再进入电场做减速运动,有画出电场和磁场方向），2,3,)又因在电场中，粒子进入磁场时的速度为v，则有：qEy=丄口22在磁场中，又有： Bqv= m R2 2联立得y =上-8n mE(n = 1, 2, 3)28 .如图所示，在xoy坐标系坐标原点 0处有一点状的放射源，它

37、向xoy平面内的x轴上方各个方向发射a粒子，a粒子的速度大小均为 V0，在0 V yv d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为E=诙，其中q与m分别为“粒子的电量和质量；在dv y v 2d的区域内分布有垂直于 xoy平面向里的匀强磁场，mn为电场和磁场的边界.ab为一块很大的平面感光板垂直于 xoy平面且平行于x轴，放置于y=2d处, 如图所示观察发现此时恰好无粒子打到 ab板上.（不考虑a粒子的重力及粒子间的 相互作用），求：L*2dX 1XXXXbBx :a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小也为B。质量为 m电荷量为q (q0)的粒子沿 x轴从原点 0射入磁

38、场。(粒子重力忽略不计)若粒子以v0 = _Bqa的速度射入磁场，求其轨迹与X轴交点的横坐标？m0【答案】x=2(1,2 -1)a【解析】试题分析：带电粒子的运动半径:2V。Bqv0 = mR解得：R = 2a别为轨迹的圆心，由几何关系可得-=450A = 02 A = 2a ；QB = AO 9A -R =(2 - ,2)a贝V BC =、R2 -(2 - _2)af =2 .-1a则轨迹与x轴交点横坐标为：x=O2A - BC =2(1 .2 -1)a考点：带电粒子在磁场中的运动35 .如图所示，在边长为 a的正方形ABCD的对角线AC左右两侧，分别存在垂直纸面向 内磁感应强度为 B的匀强磁场和水平向左电场强度大小为E的匀强电场，AD、CD是两块固定荧光屏(能吸收打到屏上的粒子)。现有一群质量为m电量为q的带正电粒子， 从A点沿 AB方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中，带电粒子速率范围为12mm已知2aqB E =12m不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用。求:(1) 带电粒子从A点射入到第一次进入电场的时间；恰能打到荧光屏 CD上的带电粒子的入射速度；(3) CD荧光屏上形成亮线的长度；(4