鲁科版高中物理选择性必修第二册课后习题 第1章 安培力与洛伦兹力 分层作业6 带电粒子在组合场或叠加场中的运动.docVIP

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分层作业6带电粒子在组合场或叠加场中的运动

A组必备知识基础练

1.(多选)一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则()

A.此空间一定不存在磁场

B.此空间可能有磁场,方向与电子速度方向平行

C.此空间可能有磁场,方向与电子速度方向垂直

D.此空间可能有正交的磁场和电场,它们的方向均与电子速度方向垂直

2.(多选)如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,匀强电场方向竖直向下,有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域。不计重力,则()

A.若电子以和正离子相同的速率从右向左飞入,电子也沿直线运动

B.若电子以和正离子相同的速率从右向左飞入,电子将向上偏转

C.若电子以和正离子相同的速率从左向右飞入,电子将向下偏转

D.若电子以和正离子相同的速率从左向右飞入,电子也沿直线运动

3.如图所示,两平行金属板P、Q水平放置,上极板带正电,下极板带负电,板间存在匀强电场和匀强磁场(图中未画出),一个带电粒子在两平行板间做匀速直线运动后,从O点垂直进入另一个垂直纸面向外的匀强磁场中,粒子做匀速圆周运动,最后打在挡板MN上的A点。不计粒子重力,下列说法正确的是()

A.此粒子一定带负电

B.P、Q间的磁场一定垂直于纸面向外

C.若另一个带电粒子在磁场中也能沿相同的轨迹运动,则它一定与该粒子具有相同的比荷

D.若另一个带电粒子在P、Q间也能做匀速直线运动,则它一定与该粒子具有相同的比荷

4.(多选)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

5.如图所示,带负电荷的摆球在一匀强磁场中摆动。匀强磁场的方向垂直纸面向里。摆球在A、B间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力大小为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力大小为F2,摆球加速度大小为a2,则F1F2,a1a2(均选填“”“=”或“”)。?

6.如图所示的直角坐标系中,第一象限内存在与x轴成30°角斜向下的匀强电场,电场强度E=400N/C;第四象限内存在垂直于纸面向里的有界匀强磁场,其沿x轴方向的宽度OA=203cm,沿y轴负方向宽度无限大,磁感应强度B=1×10-4T。现有一比荷为qm=2×1011C/kg的正粒子(不计重力),以某一速度v0

(1)求粒子进入磁场的速度v0的大小;

(2)粒子进入电场后,经过多长时间再次到达x轴上。

B组关键能力提升练

7.(多选)如图所示,粗糙木板MN竖直固定在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。t=0时,一个质量为m、电荷量为q的带正电的物块(可视为质点)沿MN以某一初速度竖直向下滑动,则物块运动的v-t图像可能是()

8.如图空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为ma、mb、mc,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是()

A.mambmc B.mbmamc

C.mcmamb D.mcmbma

9.如图所示,空间中存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=53N/C,同时存在着水平方向的匀强磁场,其方向与电场方向垂直,磁感应强度大小B=0.5T。有一带正电的小球,质量m=1×10-6kg,电荷量q=2×10-6C,正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动,当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象),g取10m/s2。求:

(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向;

(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。

10.(四川内江高二期末)如图所示,平行板电容器的两极板a、b水平放置,在两极板间加有可调节的电压,让上极板带正电,下极板带负电,下极板正中央有一小孔。在电容器下方有足够长且宽度分别为L和L2的两个磁场区域,c、d、e分别为相互平行的磁场边界,c边界与下极板b成30°角,cd间存在方向垂直纸面向外、磁感应强度为B1的匀强磁场,de间存在方向垂直纸面向外、磁感应强度为B2

(1)要使离子不进入de区域的磁场,加在a、b两极板间的最大电压U1是多少?

(2)若B2=2B1,要使离子不从e边界出去,加在a、b两极板间的最大电压U2是多少?

11.如图所示,xOy坐标系第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在匀强磁场