2019-2020年高考物理总复习 8.3带电粒子在复合场中的运动课堂检测

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1、2019-2020年高考物理总复习8.3带电粒子在复合场中的运动课堂检测1．如图所示，真空中存在着下列四种有界的匀强电场E和匀强磁场B区域，一带正电的小球(电荷量为＋q，质量为m)从该复合场边界上方的某一高度由静止开始下落．那么小球可能沿直线通过下列哪种复合场区域(　　)解析：对带正电的小球进行受力分析可知，只有在选项B所示的复合场区域其所受洛伦兹力、重力、电场力可以平衡，故B正确．答案：B2.如图所示，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板．若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变

2、(　　)A．粒子速度的大小B．粒子所带电荷量C．电场强度D．磁感应强度解析：带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板，有qvB＝qE.所以粒子所带电荷量改变，粒子运动轨迹不会改变，选项B正确．答案：B3.质量为m的带电小球在正交的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道平面在竖直平面内，电场方向竖直向下，磁场方向垂直圆周所在平面向里，如图所示，由此可知(　　)A．小球带正电，沿顺时针方向运动B．小球带负电，沿顺时针方向运动C．小球带正电，沿逆时针方向运动D．小球带负电，沿逆时针方向运动解析：带电小球在重力、电场力以及洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，故应满足qE＝mg，且电场力方向向上，故小

3、球带负电．由于洛伦兹力提供向心力，指向圆心，所以小球沿顺时针方向运动，B正确．答案：B4.[多选]1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是(　　)A．该束带电粒子带负电B．速度选择器的P1极板带正电C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小解析：由粒子在B2中的运动轨迹可以判断粒子应带正电，A项错误；在电容器中粒子受到的洛伦兹力方向竖直向上，受到的电场力方向应竖直向下，则P1极板带正电，B项正确；在电容器中，根据速度选

4、择器的原理可知v＝，在B2中粒子运动的轨道半径r＝，式中B1、B2、E不变，因此，在B2磁场中运动半径越大的粒子，其越大，即比荷越小，C项错误，D项正确．答案：BD5．1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为＋q，在加速器中被加速，加速电压为U.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比．解析：设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1，速度为v1qU

5、＝mv，qv1B＝m解得r1＝同理，粒子第2次经过狭缝后的半径r2＝.则r2r1＝1.答案：1