课时跟踪检测（三十一） 带电粒子在叠加场中的运动

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课时跟踪检测（三十一） 带电粒子在叠加场中的运动
[A 级——基础小题练熟练快]
1．(多选)如图所示，为研究某种射线装置的示意图。射线源发出的射线以一定的初速
度沿直线射到荧光屏上的中央 O点，出现一个亮点。在板间加上垂直纸面向里的磁感应强
度为 B的匀强磁场后，射线在板间做半径为 r的圆周运动，然后打在荧光屏的 P点。若在板
间再加上一个竖直向下电场强度为 E的匀强电场，亮点又恰好回到 O点，由此可知该射线
粒子射线源(　　)
A．带正电　　　　　　　　 B．初速度为 v＝
C．荷质比为＝ D．荷质比为＝
解析：选AD　粒子在向里的磁场中向上偏转，根据左手定则可知，粒子带正电，选
项A正确；粒子在磁场中：Bqv＝m；粒子在电磁正交场中：qE＝qvB，v＝，选项 B错误；
联立解得＝，选项 C错误，D正确。
2.(2018·安庆模拟)如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做
匀速圆周运动，其轨道半径为 R，已知该电场的电场强度为 E，方向竖直
向下；该磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设
重力加速度为 g，则(　　)
A．液滴带正电
B．液滴比荷＝
C．液滴沿顺时针方向运动
D．液滴运动速度大小 v＝
解析：选C　液滴在重力场、匀强电场、匀强磁场的复合场中做匀速圆周运动，可知 ，
qE＝mg，得＝，故 B错误；电场力竖直向上，液滴带负电，A错误；由左手定则可判断液
滴沿顺时针方向转动，C正确；对液滴 qE＝mg，qvB＝m，得 v＝，故 D错误。
3．(多选)带电小球以一定的初速度 v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为 h1；若加
上水平方向的匀强磁场，且保持初速度仍为 v0，小球上升的最大高度为 h2；若加上水平方
向的匀强电场，且保持初速度仍为 v0，小球上升的最大高度为 h3，若加上竖直向上的匀强
电场，且保持初速度仍为 v0，小球上升的最大高度为 h4，如图所示。不计空气阻力，则(
)
A．一定有 h1＝h3 B．一定有 h1＜h4
C．h2与h4无法比较 D．h1与h2无法比较
解析：选AC　第 1个图：由竖直上抛运动的最大高度公式得：h1＝。第 3个图：当加
上电场时，由运动的分解可知：在竖直方向上有，v02＝2gh3，所以 h1＝h3，故 A正确。而
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第2个图：洛伦兹力改变速度的方向，当小球在磁场中运动到最高点时，小球应有水平速
度，设此时的球的动能为 Ek，则由能量守恒得：mgh2＋Ek＝mv02，又由于 mv02＝mgh1，
所以 h1＞h2，所以 D错误。第 4个图：因小球电性不知，则电场力方向不清，则高度可能大
于h1，也可能小于 h1，故 B错误，C正确。
4．(多选)如图所示，表面粗糙的绝缘斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向里的
磁场和竖直向下的匀强电场中，磁感应强度大小为 B，电场强度大小为 E，一质量为 m、电
荷量为 Q的带负电小滑块从斜面顶端由静止下滑，在滑块下滑过程中，下列判断正确的是(
)
A．滑块受到的摩擦力不变
B．若斜面足够长，滑块最终可能在斜面上匀速下滑
C．若 B足够大，滑块最终可能静止于斜面上
D．滑块到达地面时的动能与 B有关
解析：选BD　滑块向下运动的过程中受到重力、电场力、支持力，根据左手定则，滑
块还受到垂直斜面向下的洛伦兹力，沿斜面向上的摩擦力，滑块向下运动的过程中，速度
增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大，当 B很大时，则摩擦力有可能也很
大，当滑块受到的摩擦力和电场力沿斜面向上的分力的合力与重力沿斜面向下的分力相等
时，滑块做匀速直线运动，之后洛伦兹力与摩擦力不再增大，所以滑块不可能静止在斜面
上，故 A、C错误，B正确；B不同，洛伦兹力大小也不同，所以滑动摩擦力大小不同，摩
擦力做的功不同，根据动能定理可知，滑块到达地面的动能不同，故 D正确。
5.(2019·宝鸡模拟)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 B点时，速度为零，C点是运动的最低点，则以下叙述错
误的是(　　)
A．液滴一定带负电
B．液滴在 C点时动能最大
C．液滴在 C点电势能最小
D．液滴在 C点机械能最小
解析：选C　液滴偏转是由于受洛伦兹力作用，据左手定则可判断液滴一定带负电 ，
A正确；液滴所受电场力必向上，而液滴能够从静止向下运动，是因为重力大于电场力，
由A→C合力做正功，故在 C处液滴的动能最大，B正确；而由于 A→C克服电场力做功最
多，电势能增加最多，又机械能与电势能的和不变，因此，由 A→C机械能减小，故液滴
在C点机械能最小，C错误，D正确。
6．(多选)如图所示为磁流体发电机的原理图。金属板 M、N之间的
距离为 d＝20 cm，磁场的磁感应强度大小为 B＝5 T，方向垂直纸面向
里。现将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电
的微粒，整体呈中性)从左侧喷射入磁场，发现在 M、N两板间接入的额
定功率为 P＝100 W 的灯泡正常发光，且此时灯泡电阻为 R＝100 Ω，不计离子重力和发电
摘要：

第1页共6页课时跟踪检测（三十一）带电粒子在叠加场中的运动[A级——基础小题练熟练快]1．(多选)如图所示，为研究某种射线装置的示意图。射线源发出的射线以一定的初速度沿直线射到荧光屏上的中央O点，出现一个亮点。在板间加上垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场后，射线在板间做半径为r的圆周运动，然后打在荧光屏的P点。若在板间再加上一个竖直向下电场强度为E的匀强电场，亮点又恰好回到O点，由此可知该射线粒子射线源(　　)A．带正电　　　　　　　　B．初速度为v＝C．荷质比为＝D．荷质比为＝解析：选AD　粒子在向里的磁场中向上偏转，根据左手定则可知，粒子带正电，选项A正确；粒子在磁场中：Bqv＝m；粒...

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