（江苏专版）2018年高考物理第二轮复习 第15讲 电磁接力难在哪课后练习

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1、第15讲电磁接力难在哪题一：如图所示是质谱仪的工作原理示意图。忽略重力的带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（）A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小题二：质谱仪最初是由汤姆生的学生阿斯顿设计的，他用质谱仪证实了同位素的存在。如图所示，容器A中有质量分别为m1、m2，

2、电荷量相同的两种粒子(不考虑粒子重力及粒子间的相互作用)，它们从容器A正下方的小孔S1不断飘入电压为U的加速电场(粒子的初速度可视为零)，沿直线S1S2（S2为小孔），以与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，最后打在水平放置的照相底片上。由于实际加速电压的大小在U±ΔU的范围内微小变化，这两种粒子在底片上可能发生重叠。对此，下列判断正确的有（）A．两粒子均带正电B．打在M处的粒子质量较小C．若U一定，ΔU越大越容易发生重叠D．若ΔU一定，U越大越容易发生重叠题三：如图所示，在y＞0的空间存在沿y轴正方向的匀强电场，在y＜0的空间虚线MN

3、的下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，比荷为k的粒子（不计重力）从点A(0，h)以速度v0沿x轴正方向射入电场，一段时间后经过x轴上的Q点（未画出）与x轴正方向成θ＝53°穿出电场，并经MN上的P点（未画出）进入匀强磁场中，粒子恰好不从y轴穿出而从MN上穿出，已知OM＝0.4h，求：（1）匀强电场的电场强度E的大小。（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小。（3）粒子从A点到穿出磁场的时间t。题四：如图所示，直角坐标系的第一象限内紧挨y轴有一宽为L、水平向左的匀强电场，电场强度为E0，电场边界CD的右侧有一垂直纸面向里的匀强磁场(未画出)，y轴左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场

4、，其边界NM与y轴成30°角，且OM＝2L，第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、带电荷量为＋q的不计重力的粒子从CD上的点A(L，L)由静止释放，粒子恰好不从MN穿出，粒子经第四象限内的电场偏转后经x轴上的点P(2L，0)进入第一象限内的匀强磁场中，最终垂直击中CD上的D点。求：（1）第二、三象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小。（2）第四象限内匀强电场的电场强度E的大小。（3）D点到x轴的距离。（4）粒子从A点由静止释放到击中D点所经历的时间。题五：如图所示，间距为d的两竖直线MN、PQ将空间分成三个区域，在MN左侧的区域Ⅰ中存在与水平方向成60°角

5、斜向下的匀强电场，场强大小为E1（未知），PQ的右侧区域Ⅲ中存在水平向左的匀强电场，场强大小为E0，MN、PQ之间的区域Ⅱ中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。现从A点沿竖直方向向上以相同初速度v0同时发射两个粒子a、b，其中粒子a恰好垂直PQ水平进入区域Ⅲ，粒子b与MN成60°角斜向上进入区域Ⅰ，已知两粒子在磁场中运动的时间相等且粒子a回到PQ时粒子b也恰好到达MN上的C点（未画出），不计粒子重力及粒子间的相互作用，求：（1）粒子b的比荷；（2）粒子a在区域Ⅲ中运动的最远距离；（3）粒子b到达C点时的速度大小。题六：如图所示，在第一、二象限存在场强均为E

6、的匀强电场，其中第一象限的匀强电场的方向沿x轴正方向，第二象限的电场方向沿x轴负方向。在第三、四象限矩形区域ABCD内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，矩形区域的AB边与x轴重合。M点是第一象限中无限靠近y轴的一点，在M点有一质量为m、电荷量为e的质子，以初速度v0沿y轴负方向开始运动，恰好从N点进入磁场，若OM＝2ON，不计质子的重力。（1）求N点的横坐标d。（2）若质子经过磁场最后能无限靠近M点，则矩形区域的最小面积是多少？（3）在（2）的前提下，该质子由M点出发返回到无限靠近M点需要多少时间？题七：如图甲所示，带正电的粒子以水平速度v0、平行金属板MN间中线OO

7、'连续射入，MN板间接有如图乙所示的随时间变化的电压uMN，电场只存在于两板间，紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝5×10-3T，CD为分界线，EF为屏幕。已知金属板间距、磁场宽度、极板长均为0.2m，每个带正电粒子的速度v0＝105m/s，比荷为q/m＝108C/kg，粒子重力不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，可认为电场是恒定不变的，求：（1）带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径；（2）带电粒子射出电场的最大速度；（3）带电粒子打在屏幕EF上的范围。题八：如图甲所示，竖直放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿水平放置的金属板C、

8、D的中间线