微专题5带电粒子在叠加场中的运动【正文】作业

1.[2023·新课标卷]一电子和一α粒子从铅盒上的小孔O竖直向上射出后,打到铅盒上方水平放置的屏幕P上的a和b两点.a点在小孔O的正上方,b点在a点的右侧,如图所示.已知α粒子的速度约为电子速度的110,铅盒与屏幕之间存在匀强电场和匀强磁场,则电场和磁场方向可能为 ()A.电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向里B.电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向外C.电场方向水平向右、磁场方向垂直纸面向里D.电场方向水平向右、磁场方向垂直纸面向外2.(多选)[2022·广东卷]如图所示,磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.电子从M点由静止释放,沿图中所示轨迹依次经过N、P两点.已知M、P在同一等势面上,下列说法正确的有 ()A.电子从N到P,电场力做正功B.N点的电势高于P点的电势C.电子从M到N,洛伦兹力不做功D.电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力3.[2024·云南大理模拟]如图所示,一带电粒子以速度v0从O点沿两极板中线OA射入平行板电容器,若电容器极板间只有图示磁感应强度为B的匀强磁场时,该粒子从上极板右端点N射出,若电容器极板间只有图示电场强度为E的匀强电场时,该粒子从下极板右端点Q射出,若电容器极板间同时有图示磁感应强度为B的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场时,该粒子将(不计粒子重力)()A.从A、N间射出B.从A、Q间射出C.从A点射出D.无法直接射出4.(多选)[2024·福建三明模拟]如图所示,实线表示竖直平面内的电场线,电场线与水平方向成α角,水平方向的匀强磁场与电场正交,有一带电液滴沿斜向上的虚线L斜向上做直线运动,L与水平方向成β角,且α>β,则下列说法中正确的是 ()A.液滴一定做匀速直线运动B.液滴一定带负电C.电场线方向一定斜向上D.液滴有可能做匀变速直线运动5.[2024·河南郑州模拟]如图,空间存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,粗糙绝缘的水平面上有一带正电小球,从P点由静止释放后向右运动,运动过程中会经过N点.已知小球质量m、电荷量q,电场强度大小E,磁感应强度大小B,小球与水平面间动摩擦因数μ,重力加速度g,PN=L.则关于小球的运动,下列说法正确的是 ()A.小球先做加速运动,后做减速运动,最后静止B.小球能够达到的最大速度为qEC.小球运动到N点时合外力做的功为qEL-μmgLD.若小球带负电,向左运动一段时间后会脱离水平面6.如图所示,虚线右侧有竖直向下的电场强度E=45N/C的匀强电场及垂直于电场方向向外的磁感应强度B=0.25T的匀强磁场.在光滑绝缘的水平面上有两个等大的金属小球A、B,小球A不带电,其质量mA=0.05kg,紧贴虚线静置的小球B带的电荷量qB=-4×10-3C,其质量mB=0.01kg.小球A以速度v0=20m/s水平向右与小球B发生正碰,碰后小球B垂直于电、磁场方向直接进入正交的电、磁场中.进入正交的电、磁场瞬间,小球B竖直方向的加速度恰好为零.设小球A、B碰撞瞬间电荷量均分,g取10m/s2.下列说法正确的是 ()A.碰后瞬间,小球A的速度大小为10m/sB.小球A在刚进入正交的电、磁场后的短时间内,其电势能减少C.碰撞过程中,小球A对小球B做的功为2JD.小球A、B之间的碰撞为弹性碰撞7.[2024·湖北黄冈模拟]如图所示,水平放置的两块带电金属极板a、b平行正对,极板长度和极板间距都为L,板间存在方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场.一质量为m、带电荷量为+q的粒子,以水平速度v0从两极板的左端正中央射入极板间,恰好做匀速直线运动.不计粒子的重力及空气阻力.(1)求匀强磁场磁感应强度B的大小;(2)若撤去电场,调整磁感应强度B的大小使粒子刚好能从极板a右端射出,求粒子运动半径;(3)若撤去磁场,粒子能从极板间射出,求粒子穿越电场过程中的动能增加量ΔEk.8.[2024·山东卷]如图所示,在xOy坐标系中,x>0,y>0区域内充满垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场.磁场中放置一长度为L的挡板,其两端分别位于x、y轴上M、N两点,∠OMN=60°,挡板上有一小孔K位于MN中点.△OMN之外的第一象限区域存在恒定匀强电场.位于y轴左侧的粒子发生器在0<y<32L的范围内可以产生质量为m、电荷量为+q的无初速度的粒子.粒子发生器与y轴之间存在水平向右的匀强加速电场,加速电压大小可调,粒子经此电场加速后进入磁场,挡板厚度不计,粒子可沿任意角度穿过小孔,碰撞挡板的粒子不予考虑,不计粒子重力及粒子间相互作用力(1)求使粒子垂直挡板射入小孔K的加速电压U0;(2)调整加速电压,当粒子以最小的