2013届高考物理一轮复习 课时作业 第34讲 带电粒子在复合场中的运动.doc

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1、2013届高三物理总复习精品课时作业第34讲带电粒子在复合场中的运动1．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形合D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是(　　)A．离子由加速器的中心附近进入加速器B．离子由加速器的边缘进入加速器C．离子从磁场中获得能量D．离子从电场中获得能量【解析】带电粒子在电场中得到能量，在磁场中转弯，转动越来越大，所以选项A、D正确，B、C错误．【答案】AD2．如图所示，一个带正电荷的物块m由静止开始从斜面上A点下滑，滑到水平面BC上的D点停下来．已知物块与斜

2、面及水平面间的动摩擦因数相同，且不计物块经过B处时的机械能损失．先在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场，第二次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块在水平面上的D′点停下来．后又撤去电场，在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场，再次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来．则以下说法中正确的是(　　)A．D′点一定在D点左侧　　　B．D′点一定与D点重合C．D″点一定在D点右侧D．D″点一定与D点重合【解析】仅在重力场中时，物块由A点至D点的过程中，由动能定理得mgh－μmgs1cosα－μmgs2＝0

3、，即h－μs1cosα－μs2＝0，由题意知A点距水平面的高度h、物块与斜面及水平面间的动摩擦因数μ、斜面倾角α、斜面长度s1为定值，所以s2与重力的大小无关，而在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场后，相当于把重力增大了，s2不变，D′点一定与D点重合，B项正确；在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场后，洛伦兹力垂直于接触面向上，正压力变小，摩擦力变小，重力做的功不变，所以D″点一定在D点右侧，C项正确．【答案】BC3．三个质量相同的质点a、b、c带有等量的正电荷，它们从静止开始，同时从相同的高度落下，下落过程中a、b、c分别进入如图所

4、示的匀强电场、匀强磁场和真空区域中．设它们都将落到同一水平地面上，不计空气阻力，则下列说法中正确的是(　　)A．落地时a的动能最大　B．落地时a、b的动能一样大-7-用心爱心专心C．b的落地时间最短D．c的落地时间最长【解析】由于洛伦兹力对运动的电荷不做功，而质点a在下落过程中有电场力对其做正功，所以落地时动能最大，选项A正确；质点a和b在竖直方向做自由落体运动，起始高度相同，落地时间相同；质点b受洛伦兹力作用，在竖直方向运动的加速度小于g，落地时间最长，选项A正确．【答案】A4．空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的

5、匀强磁场，如图所示．已知一离子在电场力和洛伦兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点．不计重力，则(　　)A．该离子带负电B．A、B两点位于同一高度C．C点时离子速度最大D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点【解析】由左手定则和离子运动的轨迹可判断出离子带正电，而洛伦兹力不做功．【答案】BC5．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流

6、速度方向两两垂直，如图所示．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T．则血流速度的近似值和电极a、b的正负为(　　)A．1.3m/s，a正、b负B．2.7m/s，a正、b负C．1.3m/s，a负、b正D．2.7m/s,a负、b正【解析】根据左手定则，可知a正b负，所以C、D两项错；因为离子在场

7、中所受合力为零，有Bqv＝q，所以v＝＝1.3m/s，A对，B错．【答案】A甲6．质量为m、带电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入如图甲所示的正交匀强电场和匀强磁场组成的复合场中，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A点．下列说法正确的是(　　)-7-用心爱心专心A．该微粒可能带正电也可能带负电荷B．微粒从O到A的运动可能是匀变速运动C．该磁场的磁感应强度大小B＝D．该电场的电场强度E＝乙【解析】若微粒带正电荷，则其受力情况如图乙所示，显然不可能做匀速直线运动，所以微粒只能带负电，即A选项错误；微

8、粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A点，由于洛伦兹力与速度有关，所以只能做匀速直线运动，即B选项错误；根据平衡条件可得磁场的磁感应强度大小B＝，电场的电场强度E＝，即选项C、D正确．【答案】CD7．