终身会员
搜索
    上传资料 赚现金

    2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案

    立即下载
    加入资料篮
    2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案第1页
    2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案第2页
    2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案第3页
    还剩3页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案

    展开

    这是一份2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案,共6页。


    课时跟踪检测(三十九)  带电粒子在叠加场中运动的分类强化

    一、立足主干知识,注重基础性和综合性

    1.(多选)如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器最大阻值为RG为灵敏电流计,开关闭合,两平行金属板MN之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板,不计粒子重力。以下说法中正确的是(  )

    A.保持开关闭合,滑片P向下移动,粒子可能从M板边缘射出

    B.保持开关闭合,滑片P的位置不动,将N板向上移动,粒子可能从M板边缘射出

    C.将开关断开,粒子将继续沿直线匀速射出

    D.开关断开瞬间,灵敏电流计G指针将发生短暂偏转

    解析:AD 由粒子在复合场中做匀速直线运动可知,粒子所受电场力与洛伦兹力大小相等,方向相反,当保持开关闭合,滑片向下移动时,电容器两极板间的电压U减小,粒子所受竖直向下的电场力减小,则粒子所受向上的洛伦兹力大于竖直向下的电场力,从而向上偏转,有可能从M板边缘射出,A正确;将N板向上移动使得两极板间距减小,则粒子所受竖直向下的电场力增大,向下偏转,不可能从M板边缘射出,B错误;将开关断开,平行板电容器放电,因此灵敏电流计G指针发生短暂偏转,此后粒子将只受洛伦兹力做匀速圆周运动,D正确,C错误。

    2.某一种污水流量计工作原理可以简化为如图所示模型,废液内含有大量正、负离子,从直径为d的圆柱形容器右侧流入,左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,下列说法正确的是(  )

    A.带电离子所受洛伦兹力方向由M指向N

    BM点的电势高于N点的电势

    C.污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速

    D.只需要测量MN两点间的电压就能够推算废液的流量

    解析:D 带电离子进入磁场后受到洛伦兹力作用,根据左手定则可知,正离子受到的洛伦兹力向下,负离子受到的洛伦兹力向上,则M点的电势低于N点的电势,故AB错误;不带电的液体在磁场中不受洛伦兹力,MN两点间没有电势差,无法计算流速,故C错误;最终带电离子受到的电场力和洛伦兹力平衡,有qvBq,解得液体的流速为vUMN两点间的电压,废液的流量为QvSBd为已知量,则只需要测量MN两点间的电压就能够推算废液的流量,故D正确。

    3.(多选)如图所示为磁流体发电机的原理图,将一束等离子体垂直于磁场方向喷入磁场,在磁场中有两块金属板AB,这时金属板上就会聚集电荷,两板间就会产生电压,如果射入的等离子体速度均为v,两金属板间距离为d,金属板的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,等离子体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时,电流表示数为I,下列说法正确的是(  )

    A.金属板A带负电

    B.两金属板间的电势差为IR

    C.板间等离子体的内阻是R

    D.板间等离子体的电阻率为R

    解析:ACD 大量等离子体进入磁场时,由左手定则可以判断,正离子受到的洛伦兹力向下,所以正离子聚集到金属板B上,负离子受到的洛伦兹力向上,负离子聚集到金属板A上,故金属板B相当于电源的正极,金属板A相当于电源的负极,故A正确;根据qvBq得,UE电动Bdv,故B错误;根据闭合电路的欧姆定律得rRR,故C正确;依据rρ得,板间等离子体的电阻率ρR,故D正确。

    4.(2021·河北高考)如图,距离为d的两平行金属板PQ之间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B1,一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为B2,导轨平面与水平面夹角为θ,两导轨分别与PQ相连。质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直导轨放置,恰好静止。重力加速度为g,不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力。下列说法正确的是(  )

    A.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上,v

    B.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,v

    C.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上,v

    D.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,v

    解析:B 由左手定则可知Q板带正电,P板带负电,所以金属棒ab中的电流方向为从ab,对金属棒受力分析可知,金属棒受到的安培力方向沿导轨平面向上,由左手定则可知导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,由受力平衡可知B2ILmgsin θ,而I,而对等离子体受力分析有qqvB1,解得v。故B正确,ACD错误。

    5.(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方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场,亮点又恰好回到O点,由此可知该射线源发射的射线粒子(  )

    A.带正电         B.初速度为v

    C.比荷为  D.比荷为

    解析: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,A正确;粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力,有:Bqvm;粒子在电磁叠加场中有:qEqvB,则vBC错误,D正确。

    6.如图所示,空间中存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E5 N/C,同时存在着水平方向的匀强磁场,其方向与电场方向垂直,磁感应强度大小B0.5 T。有一带正电的小球,质量m1×106 kg,电荷量q2×106 C,正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动,当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象),取g10 m/s2。求:

    (1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向;

    (2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t

    解析:(1)小球匀速直线运动时受力如图,其所受的三个力在同一平面内,合力为零,有qvB

    代入数据解得v20 m/s

    速度v的方向与电场E的方向之间的夹角θ满足

    tan θ

    代入数据解得tan θ,则θ60°

    (2)解法一:撤去磁场,小球在重力与电场力的合力作用下做类平抛运动,设其加速度为a,有

    a

    设撤掉磁场后小球在初速度方向上的分位移为x,有

    xvt

    设小球在重力与电场力的合力方向上分位移为y,有

    yat2

    amg的夹角和vE的夹角相同,均为θ,又

    tan θ

    联立④⑤⑥⑦⑧式,代入数据解得

    t2 s3.5 s

    解法二:撤去磁场后,由于电场力垂直于竖直方向,它对竖直方向的分运动没有影响,以P点为坐标原点,竖直向上为正方向,小球在竖直方向上做匀减速运动,其初速度为

    vyvsin θ

    若使小球再次穿过P点所在的电场线,仅需小球的竖直方向上分位移为零,则有vytgt20

    联立式,代入数据解得t2 s3.5 s

    答案:(1)20 m/s 方向与电场方向成60°角斜向上

    (2)3.5 s

    二、强化迁移能力,突出创新性和应用性

    7(2022·广东高考)(多选)如图所示,磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放,沿图中所示轨迹依次经过NP两点。已知MP在同一等势面上,下列说法正确的有(  )

    A.电子从NP,电场力做正功

    BN点的电势高于P点的电势

    C.电子从MN,洛伦兹力不做功

    D.电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力

    解析:BC 过N点画一条与MP平行的直线,即为等势线,由于沿电场线电势逐渐降低,所以φN>φP,故B正确;电子从NP,电势能增大,电场力做负功,A错误;洛伦兹力不做功,故C正确;根据动能定理可知电子从MP,电场力做功为零,电子在P点速度为零,则电子在M点与在P点均只受电场力作用,故D错误。

     

     

     

    8.如图所示,竖直平面内有一矩形区域abcdab边长为2lbc边长为l,边cdab的中点分别是efad边与水平面的夹角θ30°,矩形区域内有大小为E、方向平行ab向上的匀强电场。现让一带正电微粒从d点的正上方的某点p(图中未画出)沿该竖直面水平抛出,正好从e点进入该矩形区域,并沿ef做直线运动,已知重力加速度为g,求:

    (1)该微粒的比荷;

    (2)pd间的距离;

    (3)若将矩形区域内的电场大小变为E,方向变为平行ad向上,微粒仍从p点以原来的速度水平抛出,求微粒将从何处离开矩形区域。

    解析:(1)由题意可知,合力沿ef方向qEmgcos θ

    (2)设微粒平抛的初速度为v0,从pe用时为t1,竖直方向位移y1,水平位移为x1,到达e点时速度ve,竖直方向速度为vy,由平抛运动规律及题意有

    tan θx1v0t1

    y1gt12vygt1

    x1lsin θy2lcos θ

    pd间的距离为y

    yy1y2

    解得yl

    (3)电场改变后的电场力F2qE

    可得F2mgsin θ

    粒子进入电场后所受合力沿cd方向向下,做类平抛运动,设粒子的加速度为a,通过矩形区域的时间为t2,由牛顿第二定律有mgcos θma

    假设从ad边飞出,飞出点距d点的距离为x2,由平抛运动规律有

    lat22vex2vet2

    解得x2ll

    所以,假设合理,从ad边离开矩形区域,距dl

    答案:(1) (2)l (3)ad边离开矩形区域,距dl

     

    相关试卷

    2024年高考物理复习第一轮:专题强化课(10) 带电粒子在叠加场中的运动:

    这是一份2024年高考物理复习第一轮:专题强化课(10) 带电粒子在叠加场中的运动,共20页。

    高三物理总复习 课时跟踪检测(三十九) “带电粒子在叠加场中运动”的分类强化:

    这是一份高三物理总复习 课时跟踪检测(三十九) “带电粒子在叠加场中运动”的分类强化,共8页。

    高三物理总复习 课时跟踪检测(三十八) “带电粒子在组合场中运动”的分类强化:

    这是一份高三物理总复习 课时跟踪检测(三十八) “带电粒子在组合场中运动”的分类强化,共9页。

    • 精品推荐
    • 所属专辑

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:资料
    资料售价:学贝 账户剩余:学贝
    选择教习网的4大理由
    • 更专业
      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿
    • 更丰富
      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;900万+优选资源 ⽇更新5000+
    • 更便捷
      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤
    • 真低价
      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣
    VIP权益介绍
    • 充值学贝下载 本单免费 90%的用户选择
    • 扫码直接下载
    元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      充值到账1学贝=0.1元
      0学贝
      本次充值学贝
      0学贝
      VIP充值赠送
      0学贝
      下载消耗
      0学贝
      资料原价
      100学贝
      VIP下载优惠
      0学贝
      0学贝
      下载后剩余学贝永久有效
      0学贝
      • 微信
      • 支付宝
      支付:¥
      元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
      您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      扫码支付0直接下载
      • 微信
      • 支付宝
      微信扫码支付
      充值学贝下载,立省60% 充值学贝下载,本次下载免费
        下载成功

        Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

        若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

        本资源来自成套资源

        更多精品资料

        正在打包资料,请稍候…

        预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

        服务器繁忙,打包失败

        请联系右侧的在线客服解决

        单次下载文件已超2GB,请分批下载

        请单份下载或分批下载

        支付后60天内可免费重复下载

        我知道了
        正在提交订单
        欢迎来到教习网
        • 900万优选资源,让备课更轻松
        • 600万优选试题,支持自由组卷
        • 高质量可编辑,日均更新2000+
        • 百万教师选择,专业更值得信赖
        微信扫码注册
        qrcode
        二维码已过期
        刷新

        微信扫码,快速注册

        手机号注册
        手机号码

        手机号格式错误

        手机验证码 获取验证码

        手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

        设置密码

        6-20个字符,数字、字母或符号

        注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
        QQ注册
        手机号注册
        微信注册

        注册成功

        下载确认

        下载需要:0 张下载券

        账户可用:0 张下载券

        立即下载
        使用学贝下载
        账户可用下载券不足,请取消部分资料或者使用学贝继续下载 学贝支付

        如何免费获得下载券?

        加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

        即将下载

        2024届高考物理一轮复习课时跟踪检测(三十九)“带电粒子在叠加场中运动”的分类强化含答案
        该资料来自成套资源,打包下载更省心 该专辑正在参与特惠活动,低至4折起
        [共10份]
        浏览全套
          立即下载(共1份)
          返回
          顶部
          Baidu
          map