历年高考物理知识清单-专题07 带电粒子在复合场中的运动（原卷+解析版）.docxVIP

1

专练

1．如图1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，b、O、d三点在同一水平线上．已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是()

图1

A．小球能越过d点并继续沿环向上运动

B．当小球运动到d点时，不受洛伦兹力

C．小球从d点运动到b点的过程中，重力势能减小，电势能减小

D．小球从b点运动到c点的过程中，经过弧bc中点时速度最大

2.如图4所示，水平放置的平行板电容器两极板间距为d，带负电的微粒质量为m、带电荷量为q，它

从上极板的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，已知重力加速度为g，则()

图4

A.微粒的加速度不为零

B.微粒的电势能减少了mgd

C.两极板的电势差为

D.M板的电势高于N板的电势

3.空间存在平行于x轴方向的静电场，其电势φ随x的分布如图5所示。一质量为m、电荷量为q的带

电的粒子从坐标原点O由静止开始，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动。则下列说法正确的是()

图5

A.该粒子带正电荷

B.空间存在的静电场场强E是沿x轴正方向均匀减小的

2

C.该粒子从原点O运动到x0过程中电势能是减小的

D.该粒子运动在x0点的速度是

4.(2019·江苏省泰州中学检测)如图6所示，一带电小球固定在光滑水平面上的O点，虚线a、b、c、d是带电小球激发电场的四条等距离的等势线，一个带电小滑块从等势线d上的1处以水平初速度v0运动，结果形成了实线所示的小滑块运动轨迹。1、2、3、4、5是等势线与小滑块运动轨迹的一些交点。由此可以

判定()

图6

A.固定小球与小滑块带异种电荷

B.在整个运动过程中小滑块具有的动能与电势能之和保持不变

C.在整个过程中小滑块的加速度先增大后减小

D.小滑块从位置3到4和从位置4到5的过程中，电场力做功的大小关系是W34＝W45

5.如图7甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，一带负电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v0沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动，其v－t图象如图乙所示，t轴上t1、t3两点关于t2对称，下列说法

正确的是()

图7

A.两点电荷一定都带负电，但电荷量不一定相等

B.两点电荷一定都带负电，且电荷量一定相等

C.t1、t3两时刻试探电荷在同一位置

D.t2时刻试探电荷的电势能最大

6．如图2所示，在xOy平面内，第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与x轴负方向成45°角．在x0且OM的左侧空间存在着沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E＝50N/C，在y0且OM

的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B＝0.2T．一不计重力的带负电的微粒，

3

从坐标原点O沿y轴负方向以v0＝4×103m/s的初速度进入磁场，已知微粒所带电荷量为q＝－4×10－18C，

质量为m＝1×10－24kg.求：

图2

(1)带电微粒第一次经过磁场边界时的位置坐标及经过磁场边界时的速度方向；

(2)带电微粒最终离开电、磁场区域时的位置坐标；

(3)带电微粒在电、磁场区域运动的总时间(结果可以保留π).

7．如图3所示，真空室内竖直条形区域Ⅰ存在垂直纸面向外的匀强磁场，条形区域Ⅱ(含Ⅰ、Ⅱ区域分界面)存在水平向右的匀强电场，电场强度为E，磁场和电场宽度均为L，高度足够大，M、N为涂有荧光物质的竖直板．现有P、Q两束质子从A处连续不断地射入磁场，入射方向都与M板夹角成60°且与纸面平行，两束质子束的速度大小都恒为v.当Ⅰ区中磁场较强时，M板上有一个亮斑，N板上无亮斑．缓慢改变磁场强弱，M板和N板上会各有一个亮斑，继续改变磁场强弱，可以观察到N板出现两个亮斑时，M板上

的亮斑刚好消失．已知质子质量为m，电量为e，不计质子重力和相互作用力，求：

图3

(1)N板上刚刚出现一个亮斑时，M板上的亮斑到A点的距离x；

(2)N板上恰好出现两个亮斑时，区域Ⅰ中的磁感应强度B；

(3)N板上恰好出现两个亮斑时，这两个亮斑