高中物理高考知识点《粒子在复合场中运动》试题预测(2019年最新版)(十)

时间:2019-03-15 18:11:33

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1、选择题  下列有关电磁学知识的几句说法,正确的是
A.最先提出画电场线来形象直观表示电场的物理学家是法拉第
B.同一电荷位于同一电场中电势高处其电势能大,电势低处其电势能小
C.磁场中某点磁感强度的方向就是正电荷在该点所受洛伦兹力的方向
D.磁通量的国际单位是韦伯


参考答案:AD


本题解析::正电荷位于同一电场中电势高处其电势能大,电势低处其电势能小,选项B错误。磁场中某点磁感强度的方向就是小磁针N极在该点静止时的方向,选项C错误。所以正确的选项为AD。


本题难度:简单



2、选择题  如图所示,平行板间的匀强电场范围内存在着与电场正交的匀强磁场,带电粒子以速度v0垂直电场从P点射入平行板间,恰好做匀速直线运动,从Q飞出,忽略重力,下列说法正确的是(  )
A.磁场方向垂直纸面向里
B.磁场方向与带电粒子的电性有关
C.带电粒子从Q沿QP进入,也能做匀速直线运动
D.若粒子带负电,以速度v1由P沿PQ射入,从Q′射出,则v1<v0



参考答案:A:假设带电粒子带正电,粒子将受到竖直向下的电场力,所以洛伦兹力应为竖直向上,由左手定则可判断,磁场的方向应垂直于纸面向里,选项A正确;
B:当粒子在正交的电场和磁场的区域内做直线运动时,电场力和洛伦兹力等大且方向相反.改变粒子的电性,其他条件不变的情况下,电场力和洛伦兹力的方向同时改为反向,粒子的合力仍为零.所以磁场方向与带电粒子的正负无关.选项B错误;
C:带电粒子从Q沿QP进入,所受的电场力方向不变,而洛伦兹力方向会变为与电场力相同,此时带电粒子将发生偏转.选项C错误;
D:粒子带负电时,将受到向上的电场力和向下的洛伦兹力,当速度为v0时,电场力和洛伦兹力大小相等;粒子从Q’飞出,可判断洛伦兹力小于电场力,此时的速度要小于v0.选项D正确.
故选:AD.


本题解析:


本题难度:简单



3、计算题  MN是一段半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道,轨道上存在水平向右的匀强电场。轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B1=0.1T。现有一带电量为+1C质量为100g的带电小球从M点由静止开始自由下滑,恰能沿NP方向做直线运动,并进入右侧的复合场。(NP沿复合场的中心线)已知AB板间的电压为U=2V,板间距离d=2m,板的长度L=3m,若小球恰能从板的边沿飞出,NP沿复合场的中心线试求:
(1)小球运动到N点时的速度v;
(2)水平向右的匀强电场电场强度E;
(3)复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2。


参考答案:(1)10m/s
(2)4N/C
(3)0.2T,? 2T


本题解析:略


本题难度:简单



4、选择题  如图所示,有一带电小球,从两竖直的带电平行板上方某高度处自由落下,两板间匀强磁场方向垂直纸面向外,则小球通过电场、磁场空间时

A.可能做匀加速直线运动
B.一定做曲线运动
C.只有重力做功
D.电场力对小球一定做正功


参考答案:B


本题解析:过程中,重力做正功,即物体的速度越来越大,所以无论电荷带正电荷还是带负电,电场力和洛伦兹力都不会一直平衡,所以粒子受到的合力和运动方向不在一条直线上,故一定做曲线运动,A错误B正确,过程中小球在水平方向上有位移,故电场力还做功,C错误,当洛伦兹力大于电场力时,需要克服电场力做功,故电场力做负功,D错误,
点评:做此类型的题目,需要先对物体受力分析,然后从题中判断变力的特点,结合牛顿第二定律分析


本题难度:简单



5、计算题  如图甲所示,图的右侧MN为一竖直放置的荧光屏,O为它的中点,OO′与荧光屏垂直,且长度为l。在MN的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场,场强大小为E。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m、电量为q的带正电的粒子以相同的初速度v0从O′点沿O′O方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。

(1)若再在MN左侧空间加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O处,求这个磁场的磁感强度的大小和方向。
(2)如果磁感强度的大小保持不变,但把方向变为与电场方向相同,则荧光屏上的亮点位于图中A点处,已知A点的纵坐标 , 求它的横坐标的数值。


参考答案:(1)B="E" / v0;(2)


本题解析:(1)由电场力以及左手定则判定磁场方向竖直向上。?②
由? qE=qv0B?
得磁感强度大小为? B="E" / v0? ②
(2)以OO’方向为z轴正方向,与x、y组成空间直角坐标系。磁场改变方向后,粒子在yOz平面内的运动是匀速圆周运动,轨迹如图所示。设圆半径为R,根据几何关系有
? ②
由于, 可解出,可知? ②
粒子沿x方向的分运动是初速为零的匀加速直线运动,时间
? ③
? ③


本题难度:一般




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