【優(yōu)化方案】2020高考物理總復(fù)習(xí) 第11章第三節(jié) 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知能優(yōu)化演練 大綱人教版

帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1(2020年廣東東莞調(diào)研)一個(gè)電子穿過(guò)某一空間而未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則()A此空間一定不存在磁場(chǎng)B此空間一定不存在電場(chǎng)C此空間可能只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向與電子速度垂直D此空間可能同時(shí)有電場(chǎng)和磁場(chǎng)解析：選D.當(dāng)空間只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且電子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，受洛倫茲力作用，會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C不正確當(dāng)空間既有電場(chǎng)又有磁場(chǎng)，且兩種場(chǎng)力相互平衡時(shí)，電子不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A、B不正確，D正確圖113132(2020年江門(mén)模擬)目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)，如圖11313表示它的原理：將一束等離子體噴射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓，以下說(shuō)法正確的是()AB板帶正電BA板帶正電C其他條件不變，只增大射入速度，UAB增大D其他條件不變，只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，UAB增大解析：選ACD.由左手定則，帶正電的離子向下偏轉(zhuǎn)打到B板，使B板帶正電，帶負(fù)電的離子向上偏轉(zhuǎn)打到A板，使A板帶負(fù)電，故A正確，B錯(cuò)誤；設(shè)A、B兩板之間的距離為d，當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，飛入的帶電離子受力平衡，即qvBq，所以UABvdB，當(dāng)只增加射入速度v時(shí)，UAB增大，故C正確；當(dāng)只增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B時(shí)，UAB增大，故D正確3.圖11314(2020年高考北京理綜卷)如圖11314所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)一帶電粒子a(不計(jì)重力)以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)穿出若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變，另一個(gè)同樣的粒子b(不計(jì)重力)仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b()A穿出位置一定在O點(diǎn)下方B穿出位置一定在O點(diǎn)上方C運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小D在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小解析：選C.帶電粒子的電性可正也可負(fù)，當(dāng)只有電場(chǎng)作用時(shí)，粒子穿出位置可能在O點(diǎn)上方，也可能在O點(diǎn)下方電場(chǎng)力一定對(duì)粒子做正功，粒子的電勢(shì)能減小，動(dòng)能一定增加圖113154(2020年湖南聯(lián)考)如圖11315所示，界面PQ與水平地面之間有一個(gè)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，在PQ上方有一個(gè)帶正電的小球A自O(shè)靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)到達(dá)地面設(shè)空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是()A在復(fù)合場(chǎng)中，小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B在復(fù)合場(chǎng)中，小球下落過(guò)程中的電勢(shì)能減小C小球從靜止開(kāi)始下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能等于其電勢(shì)能和重力勢(shì)能的減少量總和D若其他條件不變，僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，小球從原來(lái)位置下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能不變解析：選BC.小球剛進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域，受力如圖，因此小球向右偏轉(zhuǎn)由于洛倫茲力與速度有關(guān)，故小球所受的合力大小方向均變化，故A錯(cuò)B對(duì)由于洛倫茲力不做功，由能量守恒可知C正確當(dāng)磁場(chǎng)變強(qiáng)小球落地點(diǎn)的水平位移增大，電勢(shì)能減小量增大，小球動(dòng)能增大，D錯(cuò)5(2020年高考福建理綜卷)如圖11316所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強(qiáng)的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)一束同位素離子流從狹縫S1射入速度選擇器，能夠沿直線通過(guò)速度選擇器并從狹縫S2射出的離子，又沿著與電場(chǎng)垂直的方向，立即進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)大小為E的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在照相底片D上已知同位素離子的電荷量為q(q>0)，速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場(chǎng)強(qiáng)大小為E0的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，照相底片D與狹縫S1、S2的連線平行且距離為L(zhǎng)，忽略重力的影響圖11316(1)求從狹縫S2射出的離子速度v0的大??；(2)若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿速度v0方向飛行的距離為x，求出x與離子質(zhì)量m之間的關(guān)系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)解析：(1)能從速度選擇器射出的離子滿足qE0qv0B0則v0.(2)離子進(jìn)入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)E后做類平拋運(yùn)動(dòng)，則xv0tLat2由牛頓第二定律得qEma聯(lián)立解得x .答案：見(jiàn)解析