2018届高考物理全程训练课练28 带电粒子在复合场中的运动

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1、课练28带电粒子在复合场中的运动1.（2018-江苏如皋质检）（多选）如图所示为磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带止电和带负电的微粒，而从整体来说呈电中性）沿图示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A.5,这时金属板上就会聚集电荷.在磁极配置如图中所示的情况下，下列说法正确的是（）A.A板带负电B.有电流从b经用电器流向QC.金属板力、〃间的电场方向向下D.等离子体发生偏转的原因是离子所受的洛伦兹力大于所受的静电力答案:ABD解析：根据左手定则可知，正电荷向下偏转，负电荷向上偏转，则力板带负电，故A正确.因为〃

2、板带正电，/板带负电，所以电流的流向为从b经用电器流向°,故B正确.因为3板带正电，力板带负电，所以金属板间的电场方向向上，故C错误.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力，故D正确.2.（2018＜东珠海一模）如图所示，从S处发出的电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子向下极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，只采取下列措施，其中可行的是（）A.适当减小电场强度£B.适当减小磁感应强度BC・适当增大加速电压UD.适当增大加速电场极板之间的距离答案：B

3、解析：根据左手定则可知，电子所受的洛伦兹力的方向竖直向下,故电子向下极板偏转的原因是电场力小于洛伦兹力，要想使电子沿直线从电磁复合场区域通过，则必须有所以可以适当增大电场强度或适当减小磁感应强度，A错误，B正确；由Ue=^mv2得。=、巡,可以适当减小加速电压来减小电子进入电磁复合场的速度JmV,从而使得Eq=qoB,C错误；适当增大加速电场极板间的距离，但只要两板间电压不变，电子进入磁场的速度就不变，则电子受到的电场力仍小于它受到的洛伦兹力，电子向下偏转，D错误.11~咯1.（2018-浙江杭州期末）利用霍尔效应制作的霍尔元件，被广泛应用于

4、测量和自动控制等领域.霍尔元件一般由半导体材料制成，有的半导体中的载流子（即自由电荷）是电子，有的半导体中的载流子是空穴（相当于正电荷）.如图所示，将扁平长方体形状的霍尔元件水平放置接入电路，匀强磁场垂直于霍尔元件的水平面竖直向下，闭合开关，让电流从霍尔元件的水平而竖直向下，闭合开关，让电流从霍尔元件的左侧流向右侧，则其前、后两表面会形成电势差.现有载流子是电了的霍尔元件1和载流了是空穴的霍尔元件2,两元件均按图示方式接入电路（闭合开关），则关于前、后两表面电势高低的判断，下列说法中正确的是（）A.若接入元件1时，前表面电势高；若接入元件2时，

5、前表面电势低B.若接入元件1时，前表面电势低；若接入元件2时，前表面电势高C.不论接入哪个元件，都是前表面电势高D.不论接入哪个元件，都是前表面电势低答案：A解析：若接入元件1,载流子是电子，根据左手定则可知，电子向后表面偏转，故前表面电势高；若接入元件2,载流子是空穴，根据左手定则可知，正电荷向后表面偏转，故前表面电势低，后表面电势高，A正确.I~p"u魯1.（2018-陕西渭南一模）质谱仪是一种测定带电粒子的质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示.粒了源S产生一个质量为加、电荷量为g的带正电的粒子，粒子的初速度很小，可以看成是静止

6、的，粒子经过电压U加速进入磁感应强度为〃的匀强磁场中，沿着半圆运动轨迹打到底片P上，测得它在P上的位置到入口处$的距离为x,则下列说法正确的是（）A.对于给定的带电粒子，当磁感应强度3不变时，加速电压U越大，粒子在磁场中运动的时间越长B.对于给定的带电粒子，当磁感应强度3不变吋，加速电压U越大，粒子在磁场中运动的时间越短C・当加速电压U和磁感应强度B—定时，x越大，带电粒子的比荷盒越大D.当加速电压t/和磁感应强度〃一定时，x越大，带电粒子的答案：D解析：在加速电场中由Uq=^mv2得0=2■"Wfnv“x（—q8U由qoB=亍寸R=~^，且R

7、p联立解^m=BTx2,在匀强磁场中所以当加速电压U和磁感应强度3—定时，兀越大，带电粒子的比荷$越小，C错TTTH1误，D正确.粒子在磁场中运动的时间（=空=亦，与加速电压U无关，A、B错误.粒子出口2.（2018-江苏宜兴模拟）（多选）回旋加速器的工作原理示意图如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过其的时间可忽略，它们接在电压为U、频率为/的交流电源上，若/处粒子源产生的质子在加速器中被加速，下列说法正确的是（）A.若只增大交流电压力则质子获得的最大动能增大B.若只增大交流电压则质子在回旋加速器中运动的时间

8、会变短C・若磁感应强度B增大，交流电频率『必须适当增大，冋旋加速器才能止常工作D.•不改变磁感应强度B利交流电频率/,该回旋加速器也能用于加速a粒子答