《2022年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 專題6 帶電粒子在組合場及復(fù)合場中運動(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 專題6 帶電粒子在組合場及復(fù)合場中運動(含解析)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 專題6 帶電粒子在組合場及復(fù)合場中運動(含解析)1xx蘇北四市二調(diào)在如圖Z61所示的平行板器件中,電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直一帶電粒子(重力不計)從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動,則該粒子()圖Z61A一定帶正電B速度vC若速度v,粒子一定不能從板間射出D若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入,仍做直線運動2xx武漢部分學(xué)校聯(lián)考(雙選)磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù),它可以把物體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能,圖Z62是它的示意圖平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場,將一束等離子體(即高溫下電圖Z62離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)噴入磁場,A、B兩板間便產(chǎn)生電壓如果把A、B
2、和用電器連接,A、B就是一個直流電源的兩個電極設(shè)A、B兩板間距為d,磁感應(yīng)強度為B,等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入A、B兩板之間,則下列說法正確的是()AA是直流電源的正極BB是直流電源的正極C電源的電動勢為BdvD電源的電動勢為qvB圖Z633xx東城期末如圖Z63所示,勻強電場E方向豎直向下,水平勻強磁場B垂直紙面向里,三個油滴a、b、c帶有等量同種電荷已知a靜止,b、c在紙面內(nèi)按圖示方向做勻速圓周運動(軌跡未畫出)忽略三個油滴間的靜電力作用,比較三個油滴的質(zhì)量及b、c的運動情況,以下說法中正確的是()A三個油滴質(zhì)量相等,b、c都沿順時針方向運動Ba的質(zhì)量最大,c的質(zhì)量最小,b、c
3、都沿逆時針方向運動Cb的質(zhì)量最大,a的質(zhì)量最小,b、c都沿順時針方向運動D三個油滴質(zhì)量相等,b沿順時針方向運動,c沿逆時針方向運動4xx浙江重點中學(xué)摸底(雙選)如圖Z64所示,在正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面的勻強磁場和平行于AB的水平方向的勻強電場,一不計重力的帶電粒子剛好以某一初速度從三角形O點沿角平分線OC做勻速直線運動若此區(qū)域只存在電場時,該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入,則此粒子剛好從A點射出;若只存在磁場時,該粒子仍以此初速度從O點沿角平分線OC射入,則下列說法正確的是()圖Z64A粒子將在磁場中做勻速圓周運動,運動軌道半徑等于三角形的邊長B粒子將在磁場中做勻速圓周運動,
4、且從OB階段射出磁場C粒子將在磁場中做勻速圓周運動,且從BC階段射出磁場D根據(jù)已知條件可以求出該粒子分別在只有電場時和只有磁場時在該區(qū)域中運動的時間之比5xx洛陽統(tǒng)考(雙選)如圖Z65所示,空間的某一區(qū)域存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場,一個帶電粒子以某一初速度由A點進(jìn)入這個區(qū)域沿直線運動,從C點離開區(qū)域;如果將磁場撤去,其他條件不變,則粒子從B點離開場區(qū);如果將電場撤去,其他條件不變,則這個粒子從D點離開場區(qū)已知BCCD,設(shè)粒子在上述三種情況下,從A到B、從A到C和從A到D所用的時間分別是t1、t2和t3,離開三點時的動能分別是Ek1、Ek2、Ek3,粒子重力忽略不計,以下關(guān)系式正確的是(
5、)At1t2t3Bt1t2t3CEk1Ek2Ek2Ek3圖Z65圖Z666xx江西八校聯(lián)考(雙選)如圖Z66所示,在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場中,有一豎直足夠長的固定絕緣桿MN,小球P套在桿上,已知P的質(zhì)量為m、電荷量為q,電場強度為E、磁感應(yīng)強度為B,P與桿間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g.小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中()A小球的加速度一直減小B小球的機(jī)械能和電勢能的總和保持不變C下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是vD下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是v7平面直角坐標(biāo)系xOy中,第象限存在著沿y軸負(fù)方向的勻強電場,第象限存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場,磁
6、感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成60角射入磁場,最后從y軸負(fù)半軸上的P點垂直于y軸射出磁場,如圖Z67所示不計粒子重力,求:(1)M、N兩點間的電勢差UMN;(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;(3)粒子從M點運動到P點的總時間t.圖Z678xx三明聯(lián)考如圖Z68所示,與水平面成37傾斜軌道AB,其延長線在C點與半圓軌道CD(軌道半徑R1 m)相切,全部軌道為絕緣材料制成且放在豎直面內(nèi)整個空間存在水平向左的勻強電場,MN的右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強磁場一個質(zhì)量為0.4 kg的帶電小球沿斜面AB下滑,
7、至B點時速度為vBm/s,沿著直線BC運動,小球在BC段對軌道無壓力,運動到達(dá)C處進(jìn)入半圓軌道,進(jìn)入時無動能損失,小球剛好能到達(dá)D點,到達(dá)D點的同時撤去磁場不計空氣阻力,g10 m/s2,cos370.8.(1)判斷小球帶何種電荷;(2)小球離開D點后若落在AC上,求其落點與C點的距離;(3)求小球在半圓軌道部分克服摩擦力所做的功圖Z68專題(六)1B解析 粒子帶正電和負(fù)電均可,選項A錯誤;由洛倫茲力等于電場力,即qvBqE,解得速度v,選項B正確;若速度v,粒子可能從板間射出,選項C錯誤;若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入,所受電場力和洛倫茲力方向相同,不能做直線運動,選項D錯誤2BC解析 由左手
8、定則,正電荷受到的洛倫茲力方向向下, 負(fù)電荷受到的洛倫茲力方向向上,所以正電荷打到B上, 負(fù)電荷打到A上,即B是直流電源的正極,A是直流電源的負(fù)極;達(dá)到平衡時,EqqvB,而E,則UBdv,答案為B、C.3A解析 油滴a靜止,重力等于電場力,故液滴帶負(fù)電荷;油滴b、c都做圓周運動,重力也等于電場力,由于三個油滴帶等量同種電荷,故三個油滴質(zhì)量相等,由左手定則知b、c都沿順時針方向運動,選項A正確4BD解析 當(dāng)勻強磁場和勻強電場并存時,粒子做勻速直線運動,則EqqvB;只存在水平方向電場時,該粒子做類平拋運動,設(shè)三角形的邊長為L,則vt1,t,聯(lián)立得E;只存在磁場時,該粒子做圓周運動的半徑R,粒子
9、將打到OB上,與O點距離處,可求出圓弧對應(yīng)的圓心角,運動時間t2,則可求出,答案為B、D.5AD解析 當(dāng)磁場和電場并存時,粒子做勻速直線運動,動能不變,運動時間t1;只存在豎直方向的電場時,該粒子做類平拋運動,運動時間t2,電場力做正功,動能增大;只存在磁場時,該粒子做勻速圓周運動,水平方向的平均速度vv,運動時間t3,洛倫茲力不做功,動能不變,則t1t2Ek2Ek3,A、D正確6CD解析 在運動過程中,對小球,由牛頓第二定律有mgfma,其中f|EqBvq|,則ag|EqBvq|,可見小球做加速度逐漸增大的加速運動,當(dāng)EqqvB時,加速度達(dá)到最大值g,之后小球做加速度減小的加速運動,當(dāng)加速度
10、減到0時,速度達(dá)到最大,之后做勻速運動,A錯誤;整個運動過程中,摩擦力做負(fù)功,小球的機(jī)械能和電勢能的總和逐漸減小,B錯誤;當(dāng)加速度為時,即g|EqBvq|,則v,C、D正確7(1)(2)(3)解析 (1)設(shè)粒子過N點時的速度為v,有cos ,解得v2v0.粒子從M點運動到N點的過程,有qUMNmv2mv,解得UMN.(2)粒子在磁場中以O(shè)為圓心做勻速圓周運動,半徑為ON,有qvB,解得r.(3)由幾何關(guān)系得ONrsin .設(shè)粒子在電場中運動的時間為t1,有ONv0t1解得t1.粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期T.設(shè)粒子在磁場中運動的時間為t2,有t2T,故t2,而tt1t2,故t.8. (1)正電荷(2)2.26 m(3)27.6 J解析 (1)小球在BC段對軌道無壓力,故洛倫茲力垂直軌道向上,由左手定則知小球帶正電荷(2)依題意可知小球在BC間做勻速直線運動在C點的速度為:vCvB m/s在BC段其受力如圖所示,設(shè)重力和電場力合力為F,由平衡條件得F5 N,F(xiàn)qvCB在D處由牛頓第二定律可得BvDqFm解得:vD4 m/s,vD m/s(舍去)小球離開D點后做類平拋運動,其加速度為:a由2Rat2得:t0.4 s,svDt2.26 m.(3)設(shè)CD段小球克服摩擦力做功為Wf,由動能定理可得:Wf2FRmvmv解得:Wf27.6 J.