专题分层突破练11 带电粒子在复合场中的运动
A组
1.
质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具。图中的铅盒A中的放射源放出大量的带正电粒子(可认为初速度为零),从狭缝S1进入电压为U的加速电场区加速后,再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场,该偏转磁场是以直线MN为切线、磁感应强度为B、方向垂直于纸面向外、半径为R的圆形匀强磁场。现在MN上的点F(图中未画出)接收到该粒子,且GF=√3R,则该粒子的比荷为(粒子的重力忽略不计)( ) A.
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B.
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D.
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如图所示,空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,一带电液滴从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时,速度为零,C点是运动的最低点,则以下叙述错误的是( ) A.液滴一定带负电 B.液滴在C点时动能最大 C.液滴在C点电势能最小 D.液滴在C点机械能最小 3.
(2024山东济南高三下学期5月二模)如图所示,两平行金属板水平放置,板长和板间距均为L,两板间接有直流电源,极板间有垂直纸面向外的匀强磁场。一带电微粒从板左端中央位置以速度v0=√????垂
直磁场方向水平进入极板,微粒恰好做匀速直线运动。若保持a板不动,让b板向下移动0.5L,微粒从原位置以相同速度进入,恰好做匀速圆周运动,则该微粒在极板间做匀速圆周运动的时间为( ) A.C.
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B.
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D.
4.
(多选)如图所示,空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,磁场内有一绝缘的足够长的直杆,它与水平面的夹角为θ,一电荷量为q、质量为m的带负电小球套在直杆上,从A点由静止沿杆下滑,小球与杆之间的动摩擦因数为μ,在小球以后的运动过程中,下列说法正确的是( ) A.小球下滑的最大速度为vm=?????? B.小球下滑的最大加速度为am=gsin θ C.小球的加速度一直在减小 D.小球的速度先增大后不变 5.
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(多选)(2024安徽马鞍山高三下学期第二次质检)如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场。在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘固定圆环,环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心,a、b、c、d为圆环上的四个点,a点为最高点,c点为最低点,bOd沿水平方向。已知小球重力为所受电场力的2倍。现将小球从a点由静止释放,则小球( ) A.不能越过d点继续沿环向上运动
B.在c点受到的洛伦兹力比在b点受到的洛伦兹力大 C.从a点到b点过程中,重力势能减小,电势能增大 D.从c点到d点过程中,电势能变化量小于重力势能变化量 6.
(2024河南郑州高中毕业年级第一次质量预测)如图所示,ABCD与MNPQ均为边长为l的正方形区域,且A点为MN的中点。ABCD区域中存在有界的垂直纸面方向的匀强磁场,在整个MNPQ区域中存在图示方向的匀强电场。大量质量为m、电荷量为e的电子以初速度v0垂直于BC射入ABCD区域后,都从A点进入电场,且所有电子均能打在PQ边上。已知从C点进入磁场的电子在ABCD区域中运动时始终位于磁场中,不计电子重力。求: (1)电场强度E的最小值;
(2)匀强磁场区域中磁感应强度B0的大小和方向; (3)ABCD区域中磁场面积的最小值。
B组
7.如图,相邻两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,设磁感应强度的大小分别为B1、B2。已知磁感应强度方向相反且垂直纸面,两个区域的宽度都为d,质量为m、电荷量为+q的粒子由静止开始经电压恒为U的电场加速后,垂直于区域Ⅰ的边界线MN,从A点进入并穿越区域Ⅰ后进入区域Ⅱ,最后恰好不能从边界线PQ穿出区域Ⅱ。不计粒子重力。求:
(1)B1的取值范围; (2)B1与B2的关系式。
2024年新高考物理二轮复习：专题分层突破练11 带电粒子在复合场中的运动
