高中物理高考知识点《电荷在电场中的偏转》答题技巧（2019年最新版） - 高考物理题库

1、计算题如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。已知OP=L，OQ=2L。不计重力。求：

（1）粒子从P点入射的速度v0的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。

参考答案：（1）；（2）。

本题解析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，轨迹如图所示。
由P到Q，水平方向      ①
竖直方向    ②
由①②解得入射速度 0;    ③
（2）要求磁感应强度需要求的粒子做圆周运动的轨迹半径和速度。
由P到Q，根据动能定理，    ④
解得粒子做圆周运动的速度             ⑤
设粒子通过Q点的速度与x轴夹角为θ，则 ⑥
即          ⑦
轨迹如图所示，

有几何关系轨迹半径等于OQ之间的距离，即    ⑧
洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律                      ⑨
由⑤⑧⑨解得匀强磁场的磁感应强度                       ⑩
考点：带电粒子在复合场中的运动，动能定理的应用。

本题难度：一般

2、计算题（18分）如右图所示，匀强电场E＝4V/m，方向水平向左，匀强磁场 B＝2T，方向垂直纸面向里。m＝1g带正电的小物块A，从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑，它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动，在P点A瞬时受力平衡，此时其速度与水平方向成45°角。设P与M的高度差为1.6m。(g取10m/s2) 求：

（1）A沿壁下滑时摩擦力做的功；
（2）P与M的水平距离。

参考答案：(1)6×10－3J　(2)0.6m

本题解析：(1)从M→N过程，只有重力和摩擦力做功．刚离开N点时有? Eq＝Bqv
即v＝E/B＝m/s＝2m/s.
根据动能定理mgh－Wf＝mv2
所以Wf＝mgh＋mv2＝1×10－3×10×0.8－×1×10－3×22＝6×10－3(J)．
(2)从已知P点速度方向及受力情况分析如下图

由θ＝45°可知　mg＝Eq
f洛＝mg＝Bqvp
所以vP＝＝＝2m/s.
根据动能定理，取M→P全过程有? mgH－Wf－Eqs＝
求得最后结果s＝＝0.6m.
本题考查带电粒子在复合场中的运动，离开竖直墙面时弹力等于零，分析受力可知，此时的电场力等于洛仑兹力，由此求得此时的速度大小，在运动过程中，有重力和阻力做功，根据动能定理可求得克服阻力做功，再以P点分析，由于在P点受力平衡可以判断电场力与重力的合力、洛仑兹力的关系是等大反向的，根据洛仑兹力公式可判断此时速度大小，由M到P点应用动能定理可求得位移s
点评：复合场的问题一直是高考的热点，分析受力、做功和某一个状态是解决此类问题的关键，本题中随着物体速度的变化洛仑兹力也在发生变化，物体不是匀变速运动，这是学生容易忽视的问题

本题难度：一般

3、简答题如图9所示，水平放置的平行板电容器板长为L，使两板带上电量均为 Q的等量异号电荷时，两板间的场强为E，一质量为m的带电微粒恰好能在两板间做匀速直线运动。求：

若将电容器带电量增大为3Q，使板间的场强变为3E，让该微粒以水平初速度v平行于极板进入电容器，则微粒在穿过电容器过程中，在垂直于平行板方向的位移大小为多少（设微粒不打到极板上）?

参考答案：

本题解析：电容器带电量增在为3Q，则板间场强增大为，故带电微粒所受电场力将增为3mg ,粒子将向上偏转，且加速度? 3分
　
　微粒在电场中运动的时时? 2分
　
　垂直于平行板方向的位移? 4分

本题难度：简单

4、选择题 (2010·泰州模拟)如图所示，水平放置的平行板电容器与一直流电源相连，在两板中央有一带电液滴处于静止状态.现通过瞬间平移和缓慢平移两种方法将A板移到图中虚线位置.下列关于带电液滴运动的说法中正确的是(? )

A．上述两种方法中，液滴都向
B板做匀加速直线运动
B．采用瞬间平移的方法，液滴运动到B板经历的时间短
C．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板时速度大
D．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板过程中电场力做功多

参考答案：选B.

本题解析：瞬间平移使带电液滴加速度突然增大立即做匀加速运动，而缓慢平移至虚线位置这一阶段，带电液滴电场力缓慢增大，加速度也缓慢增大，到达虚线位置以后才开始做匀加速运动，所以瞬间平移使带电液滴到达B板的时间短，做功多，速度大，故答案为B.

本题难度：一般

5、计算题如图所示，阴极K发射电子，阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速。A，B是偏向板，使飞进的电子偏离。若已知P，K间所加电压，A，B两极板长，A，B两板间距，所加电压，，电子质量，电子的电荷量，设从阴极出来的电子速度为零，不计重力。
（1）电子通过阳极P时的速度是多大？
（2）电子通过偏转电极时具有动能是多大？
（3）电子过偏转电极后到达距离偏转电极荧光屏上点，此点偏离入射方向的距离y是多大？