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

2、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

3、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

4、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

5、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；(

6、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

7、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）

8、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

9、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

10、°的夹角射出，该油滴将做匀速直线运动，已知油滴的速度v=/s射出，所带电荷量q=×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： 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