2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动精炼.docx

2023新考案一轮复习第十章专项突破9带电粒子在组合场和叠加场中的运动精炼一、单选题1 .用回旋加速器分别加速粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为（）A.1：1B.1：3C.1：2D.2：1二、多选题2 .如图所示，空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的金属小球从M点水平射入场区，经一段时间运动到N点，关于小小球动能可能不变C.D.小球一定做变加速运动小球机械能守恒）.如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达8点时速度为零，C点是运动的最低点，不计摩擦阻力，则以下说法中正确的是（）B.液滴在C点时的动能最大C.从A到C过程液滴的电势能增大D.从。到8过程液滴的机械能增大4.如图所示，在R轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E,在X轴的下方等腰三角形CQM区域内有垂直于XOy平面由内向外的匀强磁场，磁感应强度为8,其中C、。在X轴上，它们到原点。的距离均为，9=45°o现将一质量为用、带电量为9的带正电粒子，从)，轴上的尸点由静止释放，设尸点到0点的距离为儿不计重力作用与空气阻力的影响。下列说法正确的是A.若刀=/石，则粒子垂直CM射出磁场或尚B.若力=方再，则粒子平行于X轴射出磁场解得C.若1SmE,则粒子垂直CM射出磁场展得D.若力=方箱，则粒子平行于X轴射出磁场三、解答题5 .如图所示，一带电粒子垂直射入匀强电场，经电场偏转后从磁场的左边界上M点进入垂直纸面向外的匀强磁场中，最后从磁场的左边界上的N点离开磁场.已知带电粒子的比q荷丽=3.2X10'Ckg,电场强度E=200Vm,A/、N间距MN=Icm,金属板长1=25cm,粒子的初速度历=4XIO,ms,带电粒子重力忽略不计，求：N(1)粒子射出电场时的运动方向与初速度的夹角磁感应强度B的大小.6 .如图所示，位于第一象限内半径为R的圆形磁场与两坐标轴分别相切于P、Q两点，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为以第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。点有一粒子源，可在MZy平面内向各个方向发射速率均为U的带正电粒子，其中沿X轴正方向射入磁场的粒子恰好从尸点射出磁场，不计重力及粒子之间的相互作用：（1）求带电粒子的比荷%；（2）若A。弧长等于六分之一圆弧，求从磁场边界上A点射出的粒子，由。点至第2次穿出磁场所经历的时间。78 .如图所示，直角坐标系My在竖直平面内，X轴沿水平方向，在第一、四象限区域内存在有匀强电场和匀强磁场，电场强度E=4.OX1（TNC,方向沿y轴正方向，磁感应强度8二0.2T,方向与Xoy平面垂直向外.在/轴上的A点处有一足够长、与X轴垂直的荧光屏，交点A与坐标原点。的距离为40.Ocm,在OA中点P处有一粒子发射枪（可看作质点），能连续不断的发射速度相同的带正电粒子，粒子质量相=6.4X10"g,电量4=3.2X10*.粒子发射枪向X轴方向发射的粒子恰能打到荧光屏的A点处.若撤去电场，并使粒子发射枪在My平面内以角速度G=2rrads逆时针转动（整个装置都处在真空中），求：（1）带电粒子的速度及在磁场中运动的轨迹半径；（2）荧光屏上闪光点范围的长度（结果保留两位有效数字）；（3）荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间（结果保留两位有效数910 .如图甲所示，在Xoy平面内存在磁场和电场，磁感应强度和电场强度大小随时间周期性变化，3的变化周期为4人E的变化周期为2%,变化规律分别如图乙和图丙所示。在尸0时刻从。点发射一带负电的粒子（不计重力），初速度大小为½),方向沿y轴正方向。在X轴上有一点A(图中末标出)，坐标为(y1，0)若规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，y轴正方向为电场强度EO=vo的正方向，玲、冰以为已知量，磁感应强度与电场强度的大小满足：瓦万；q粒子的比荷满足：8必)。求：tO(1)在'=2时，粒子的位置坐标；(2)粒子偏离X轴的最大距离；(3)粒子运动至A点的时间。Oo2o3o4o5o图丙E11 .如图所示，一电子枪可以连续发射质量为机，带电量为"的电子，两平行极板七、尸分别与可控电源正、负极相接，电源电压U可在0)之间任意调节。电子经区厂之间的电场加速后，从产O处沿X轴垂直磁场和边界AB进入磁场区域。已知在OW水1和1WM21区域内分别充满垂直纸面向外和向内的匀强磁场，两磁场磁感应强度大小相等，MN是垂直X轴的足够长荧光屏。现从O开始调节电源电压至最大值U。，当电压调至I67。时，荧光屏上恰好出现亮点P(未画出)。忽略电子初速度，不计电子重力和电子间相互作用，求：(1)磁感应强度大小；(2)在磁场中运动时间最短的电子在荧光屏上的亮点与X轴之间的距离儿；(3)设荧光屏上亮点与工轴的距离为d,请写出d与U的函数关系式。