高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題09 磁場(chǎng)（包含復(fù)合場(chǎng)）（含解析）

《高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題09 磁場(chǎng)（包含復(fù)合場(chǎng)）（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題09 磁場(chǎng)（包含復(fù)合場(chǎng)）（含解析）（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

專題09 磁場(chǎng)（包含復(fù)合場(chǎng)）一、選擇題1.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示，條形磁鐵放在桌子上，一根通電直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端的過(guò)程中，導(dǎo)線保持與磁鐵垂直，導(dǎo)線的通電方向如圖，則在這個(gè)過(guò)程中磁鐵受到的摩擦力（保持靜止） （ ）A為零.B方向由左變?yōu)橄蛴?C方向保持不變.D方向由右變?yōu)橄蜃?【答案】B考點(diǎn)：安培力、摩擦力的判斷與計(jì)算2.【遼師大附中20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試】如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)A磁鐵對(duì)桌面的壓力增大B磁鐵對(duì)桌面的壓力減小C磁鐵受到向右的摩擦力作用D磁鐵受到向左的摩擦力作用【答案】BC考點(diǎn)：安培力。3.【遼師大附中20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試】絕緣光滑斜面與水平面成角，質(zhì)量為m、帶電荷量為-q（q0）的小球從斜面上的h高度處釋放，初速度為（0），方向與斜面底邊MN平行，如圖所示，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，磁場(chǎng)方向平行斜面向上。如果斜面足夠大，且小球能夠沿斜面到達(dá)底邊MN。則下列判斷正確的是A勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為C小球在斜面做變加速曲線運(yùn)動(dòng)D小球達(dá)到底邊MN的時(shí)間【答案】BD【解析】根據(jù)帶點(diǎn)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況，有：，當(dāng)時(shí)，小球離開(kāi)斜面，要使小球能夠沿斜面到達(dá)底邊MN，B的最大值為，所以勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍為，A錯(cuò)誤；B正確；小球沿斜面方向的合力為重力的下滑分力，垂直斜面方向合力為零，小球在斜面上做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；沿斜面方向，位移，由得:，D正確；故選BD?？键c(diǎn)：洛倫茲力、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。4.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三第一次診斷性考試】一帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在的空間中(不計(jì)重力)，不可能出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是A靜止 B勻速直線運(yùn)動(dòng)C勻加速直線運(yùn)動(dòng) D勻速圓周運(yùn)動(dòng)【答案】A考點(diǎn)：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)5.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三第一次診斷性考試】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的帶電粒子a、b在同一位置A以大小相同的速度射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30和60，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后兩粒子都經(jīng)過(guò)B點(diǎn)， AB連線與磁場(chǎng)邊界垂直，則Aa粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電B兩粒子的軌道半徑之比C兩粒子所帶電荷量之比D兩粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比【答案】CD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)6.【福建省廈門(mén)第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】空間某區(qū)域豎直平面內(nèi)存在電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示，但是方向未知，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)速度大小為，若A、B兩點(diǎn)之間的高度差為h，則以下判斷中正確的是AA、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為、B即使，電場(chǎng)力也不一定做正功CA、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為D小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為【答案】BC考點(diǎn)：考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)7.如圖所示，在x軸上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在原點(diǎn)O處有一離子源，t=0時(shí)刻沿紙面內(nèi)的各個(gè)方向同時(shí)發(fā)射一群速率相同、質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，其中一個(gè)與x軸正方向成60角射入磁場(chǎng)的粒子在t1時(shí)刻到達(dá)A點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），A點(diǎn)為該粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距離x軸的最遠(yuǎn)點(diǎn)，且OA=L不計(jì)粒子間的相互作用和粒子的重力，下列結(jié)論正確的是（）A粒子的速率為 B粒子的速率為Ct1時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的所有粒子均處在以O(shè)點(diǎn)為圓心、L為半徑的圓周上 Dt1時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的所有粒子均處在以O(shè)點(diǎn)為圓心、L為半徑的圓周上【答案】BD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)8.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開(kāi)磁場(chǎng)，則t1t2為（ ）M a c b N 2 1 A23 B21 C32 D31【答案】D【解析】粒子在磁場(chǎng)中都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：電子1垂直射進(jìn)磁場(chǎng)，從b點(diǎn)離開(kāi)，則運(yùn)動(dòng)了半個(gè)圓周，ab即為直徑，c點(diǎn)為圓心，電子2以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開(kāi)磁場(chǎng)，根據(jù)半徑可知，粒子1和2的半徑相等，根據(jù)幾何關(guān)系可知，aOc為等邊三角形，則粒子2轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為60，所以粒子1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，粒子2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以故選D.考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)9.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，在邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）從原點(diǎn)O沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為t；若撤去磁場(chǎng)，只保留電場(chǎng)，其它條件不變，該帶電粒子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為；若撤去電場(chǎng)，只保留磁場(chǎng)，其它條件不變，那么該帶電粒子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為（ ）x y O l A B C D【答案】B當(dāng)撤去電場(chǎng)，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)過(guò)的軌跡是個(gè)半圓，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間：由式得：；故該粒子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間應(yīng)該是,故選B考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)10.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場(chǎng)放置，將ab兩點(diǎn)接入電源兩端，若電阻絲ab段受到的安培力大小為F，則此時(shí)三根電阻絲受到的安培力的合力大小為（ ） a b c AF B1.5F C2F D3F【答案】B考點(diǎn)：安培力11.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（ ）M N a b O I I v0 A小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng) B小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)C小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大 D小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃蟆敬鸢浮緼D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知直線M處的磁場(chǎng)方向垂直于MN向里，直線N處的磁場(chǎng)方向垂直于MN向外，磁場(chǎng)大小先減小過(guò)O點(diǎn)后反向增大，根據(jù)左手定則可知，帶正電的小球受到的洛倫茲力方向開(kāi)始上的方向向上，過(guò)O得后洛倫茲力的方向向下由此可知，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?，故BC錯(cuò)誤，AD正確故選AD.考點(diǎn)：右手螺旋定則；洛倫茲力12.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，在光滑的絕緣水平面上，一絕緣水平細(xì)線系一個(gè)帶電小球，繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向豎直向下（圖示為俯視圖）。若小球運(yùn)動(dòng)到圓周上的A點(diǎn)時(shí)，從細(xì)線的連接處脫離，而后仍在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。則關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A B O A小球可能做逆時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑不變B小球可能做逆時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑減小C小球可能做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑不變D小球可能做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑增大【答案】ACD考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)13.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，有一范圍足夠大的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣豎直長(zhǎng)桿上，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，下列描述該過(guò)程中圓環(huán)的速度v隨時(shí)間t、摩擦力f隨時(shí)間t、動(dòng)能Ek隨位移x、機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是（ ）B v0 v0 t t0 v O t t0 O f Ek E x x O O （A） （B） （C） （D）【答案】ABD考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)14.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，空間存在一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，且電場(chǎng)方向與磁場(chǎng)方向垂直。在電磁場(chǎng)的空間中有一足夠長(zhǎng)的固定粗糙絕緣桿，與電場(chǎng)正方向成60夾角且處于豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球套在絕緣桿上。若給小球一沿桿向下的初速度v0，小球恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。已知小球電量保持不變，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是（ ）B E v0 60 A小球的初速度為B若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止C若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止D若小球的初速度為，則運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功為【答案】ACD【解析】A、對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖，電場(chǎng)力的大?。海捎谥亓Φ姆较蜇Q直向下電場(chǎng)力的方向水平向右，二者垂直，合力：，由幾何關(guān)系可知，重力與電場(chǎng)力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場(chǎng)力的合力不會(huì)對(duì)小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會(huì)對(duì)小球做功所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能存在摩擦力，沒(méi)有摩擦力，說(shuō)明小球與桿之間就沒(méi)有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場(chǎng)力的合力相等，方向相反所以qv0B=2mg所以故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mgFG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=FN小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)故B錯(cuò)誤若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mgFG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=FN小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止故C正確；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止，運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功等于小球的動(dòng)能，所以故D正確故選ACD.考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)15.【江西省吉安市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌豎直放置，金屬棒ab、cd均通過(guò)棒兩端的環(huán)套在金屬導(dǎo)軌上；虛線上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線下方有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)ab、cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，兩棒總電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)開(kāi)始兩棒均靜止在圖示位置，當(dāng)cd棒無(wú)初速釋放時(shí)，對(duì)ab棒施加豎直向上的力F，沿導(dǎo)軌向上做勻加速運(yùn)動(dòng)則（）Aab棒中的電流方向由b到a Bcd棒先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng) Ccd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力 D力F做的功等于兩金屬棒產(chǎn)生的電熱與增加的機(jī)械能之和【答案】A考點(diǎn)：右手定則；安培力及牛頓第二定律；功能關(guān)系二、非選擇題1.【溫州中學(xué)2017屆高三11月選考模擬考試】（12分）如圖甲所示，兩平行金屬板間接有如圖乙所示的隨時(shí)間t變化的交流電壓u，金屬板間電場(chǎng)可看做均勻、且兩板外無(wú)電場(chǎng)，板長(zhǎng)L=0.2m，板間距離d=0.1m，在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與兩板中線OO 垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=5103T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO連續(xù)射入電場(chǎng)中，已知每個(gè)粒子的比荷=108C/kg，重力忽略不計(jì)，在0-0.8105s時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極板邊緣的影響）。已知t = 0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在0.2105s時(shí)刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng)。（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）。（1）求兩板間的電壓U0（2）0-0.2105s時(shí)間內(nèi)射入兩板間的帶電粒子都能夠從磁場(chǎng)右邊界射出，求磁場(chǎng)的最大寬度（3）若以MN與兩板中線OO 垂直的交點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸，豎直向上為y軸建立二維坐標(biāo)系，請(qǐng)寫(xiě)出在0.3105s時(shí)刻射入兩板間的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)（此時(shí)，磁場(chǎng)只有左邊界，沒(méi)有右邊界）時(shí)的位置坐標(biāo)。（4）兩板間電壓為0，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案：讓向右連續(xù)發(fā)射的粒子流沿兩板中線OO射入，經(jīng)過(guò)右邊的待設(shè)計(jì)的磁場(chǎng)區(qū)域后，帶電粒子又返回粒子源?！敬鸢浮浚?）25 (V)（2）0.2 (m)（3）( 0 ; 0.3875) (m) （4）如圖； (2) 在0-0.210-5S時(shí)間內(nèi), 0.210-5S時(shí)刻射入兩板間的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)并能夠從磁場(chǎng)右邊界射出,則其他粒子也都能從磁場(chǎng)的右邊界射出。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則：Bqv=mv2/R1 R1=mv0/Bq 由第一問(wèn)可知：v0=L/t=0.2/0.210-5 =105 (m/s) R1=105/510-3108=0.2 (m) 磁場(chǎng)的最大寬度為 D=R1=0.2 (m) (3) 0.310-5S時(shí)刻進(jìn)入的粒子先做勻速直線運(yùn)動(dòng),再做類平拋運(yùn)動(dòng). 類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)為t=0.110-5S .(4) (只要合理均給分)考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)及磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)2.【河北省滄州市第一中學(xué)2017屆高三11月月考】如圖所示，將某正粒子放射源置于原點(diǎn)O，其向各個(gè)方向射出的粒子速度大小均為v0，質(zhì)量均為m、電荷量均為q；在0yd的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與y軸正向相同，在dy2d的一、二象限范圍內(nèi)分布著一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xoy平面向里粒子離開(kāi)電場(chǎng)上邊緣y=d時(shí)，能夠到達(dá)的最右側(cè)的位置為（1.5d，d）最終恰沒(méi)有粒子從y=2d的邊界離開(kāi)磁場(chǎng)已知sin37=0.6，cos37=0.8，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間【答案】（1）（2）（3）（2）沿x軸正方向發(fā)射的粒子射入磁場(chǎng)時(shí)有：1.5d=v0t，dt，聯(lián)立可得：vyv0，方向與水平成53，斜向右上方，據(jù)題意知該粒子軌跡恰與上邊緣相切，則其余粒子均達(dá)不到y(tǒng)=2d邊界，由幾何關(guān)系可知：dR+R，根據(jù)牛頓第二定律得： 解得： 聯(lián)立可得： 考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)及磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)3.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】（10分）在如圖所示寬度范圍內(nèi)，用場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)可使初速度為v0的某種正粒子偏轉(zhuǎn)角（v0E）；在同樣寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），使該粒子穿過(guò)該區(qū)域且偏轉(zhuǎn)角仍為（不計(jì)粒子的重力），問(wèn)：v0 E （1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大； （2）粒子穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的時(shí)間之比?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）電場(chǎng)中： 磁場(chǎng)中 得 （2） 得考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)及磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)4.【黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】（10分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，在平行于y軸的虛線MN右側(cè)y0的區(qū)域內(nèi)，存在著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在y0的某區(qū)域存在方向垂直于坐標(biāo)平面的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）?，F(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從虛線MN上的P點(diǎn)，以平行于x軸方向的初速度v0射入電場(chǎng)，并恰好從原點(diǎn)O處射出，射出時(shí)速度方向與x軸夾角為60。此后粒子先做勻速運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子從有界磁場(chǎng)中射出時(shí)，恰好位于y軸上Q（0，l）點(diǎn)，且射出時(shí)速度方向沿x軸負(fù)方向，不計(jì)帶電粒子的重力。求：x y P M N O v0 60 Q（0，l） （1）P、O兩點(diǎn)間的電勢(shì)差；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）（2）（2）由幾何知道得解得 3rl 得考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)及磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)5.【遼師大附中20162017學(xué)年上學(xué)期期中考試】如圖為實(shí)驗(yàn)室篩選帶電粒子的裝置示意圖：左端加速電極M、N間的電壓為U1。中間速度選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)B11.0T，兩板電壓U2=1.0102V，兩板間的距離D2cm。選擇器右端是一個(gè)半徑R20cm的圓筒，可以圍繞豎起中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，筒壁的一個(gè)水平圓周上均勻分布著8個(gè)小孔O1至O8。圓筒內(nèi)部有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2。一電荷量為q=1.6010-19C、質(zhì)量為m=3.210-25kg的帶電的粒子，從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后勻速穿過(guò)速度選擇器。圓筒不轉(zhuǎn)時(shí)，粒子恰好從小孔O8射入，從小孔O3射出，若粒子碰到圓筒就被圓筒吸收。求：（1）加速器兩端的電壓U1的大??；（2）圓筒內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的大小并判斷粒子帶正電還是負(fù)電；（3）要使粒子從一個(gè)小孔射入圓筒后能從正對(duì)面的小孔射出（如從O1進(jìn)從O5出），則圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度多大？【答案】（1）（2）（3）（2）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示根據(jù)左手定則，粒子帶負(fù)電，由幾何關(guān)系可得：洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得：，解得：（3）不管從哪個(gè)孔進(jìn)入，粒子在筒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與軌跡一樣，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:在這段時(shí)間圓筒轉(zhuǎn)過(guò)的可能角度:則圓筒的角速度:考點(diǎn)：帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。6.【江西省吉安市第一中學(xué)2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，寬度為L(zhǎng)的區(qū)域被平均分為區(qū)域、，其中、有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，他們的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向垂直紙面且相反，長(zhǎng)為L(zhǎng)，寬為的矩形abcd緊鄰磁場(chǎng)下方，與磁場(chǎng)邊界對(duì)齊，O為dc邊中點(diǎn)，P為dc邊中垂線上一點(diǎn)，OP=3L，矩形內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向O；電荷量為q，質(zhì)量為m，重力不計(jì)的帶電粒子由a點(diǎn)靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡剛好與區(qū)域的右邊界相切；（1）求該粒子經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的速度vo；（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B，（3）若在AO之間距O點(diǎn)x處?kù)o止釋放該粒子，粒子在磁場(chǎng)中共偏轉(zhuǎn)n次到達(dá)P點(diǎn)，求x滿足的條件及n的可能取值. 【答案】（1）（2）（3），其中n=2、3、4、5、6、7、8【解析】由洛倫茲力公式和牛頓第二定律可得：考點(diǎn)：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)7.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2017屆高三第一次診斷性考試】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一帶正電的粒子電量q=10-10C，質(zhì)量m=10-20kg，沿電場(chǎng)中心線垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0=2106ms，粒子飛出平行板電場(chǎng)經(jīng)過(guò)界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域后，進(jìn)入PS右側(cè)足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知兩界面MN、PS相距12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)。粒子穿過(guò)界面PS后垂直打在平行于PS放置的熒光屏ef上，屏ef與PS相距9cm，屏下端f點(diǎn)恰在中心線RD的延長(zhǎng)線上，上端無(wú)限長(zhǎng)。(粒子重力忽略不計(jì))求：(1)粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離y；(2)到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)距離Y；(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離（側(cè)向位移）代入數(shù)據(jù)得：（3） 帶電粒子到達(dá)Q時(shí)速度粒子垂直打在熒光屏上，由幾何關(guān)系，粒子圓運(yùn)動(dòng)的圓心即在點(diǎn)并求得半徑由得磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直紙面向里?？键c(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)