内容正文:
专题 带电粒子在复合场中的运动 同步练习
一、单选题
1.(2021·重庆市江津中学校高二阶段练习)如图所示,真空容器中存在竖直向下的匀强电场E和水平向里的匀强磁场B,一质量为m、带电量为q的带电小球以水平向右的速度v进入电磁场且在竖直平面内做完整的圆周运动。则下列说法正确的是( )
A.小球带正电且沿逆时针方向做匀速圆周运动
B.电场强度E与磁感应强度B应满足
C.小球做圆周运动的半径
D.小球运动过程中机械能守恒
2.(2021·山西·晋城市第一中学校高二阶段练习)在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示。已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出。在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+( )
A.在磁场中运动的半径之比为3∶1 B.在电场中的加速度之比为1∶1
C.在磁场中转过的角度之比为1:2 D.高开电场区域时的动能之比为1:
3.(2022·广西·宾阳中学高二期末)医疗CT扫描机可用于对多种病情的探测。如图所示是扫描机X射线的产生部分,M、N之间有一加速电场,虚线框内有垂直于纸面的匀强磁场;电子束从M板由静止开始沿带箭头的实线打到靶上产生X射线;将电子束打到靶上的点记为P点。则( )
A.M处的电势高于N处的电势 B.磁场的方向垂直于纸面向里
C.仅增大M、N之间的加速电压可使P点左移 D.仅减小偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移
4.(2022·江西九江·高二期末)如图所示,一个静止的质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力),经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场,粒子在磁场中转半个圆周后打在P点,测出OP距离为x,下列x-U图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2022·江苏无锡·高三期末)如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值。静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ=30°,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,则( )
A.两板间电压的最大值
B.能打到N板上的粒子的最大动能为
C.粒子在磁场中运动的最长时间
D.CD板上可能被粒子打中区域的长度
6.(2021·浙江·模拟预测)如图所示,在平面的第Ⅱ象限内有半径为的圆分别与轴、轴相切于、两点,圆内存在垂直于面向外的匀强磁场。在第Ⅰ象限内存在沿轴负方向的匀强电场,电场强度为。一带正电的粒子(不计重力)以速率从点射入磁场后恰好垂直轴进入电场,最后从点射出电场,出射方向与轴正方向夹角为,且满足。下列判断中正确的是( )
A.粒子将从点射入第Ⅰ象限
B.粒子在磁场中运动的轨迹半径为
C.带电粒子的比荷
D.磁场磁感应强度的大小
二、多选题
7.(2022·江西宜春·高三期末)如图所示,在x轴的上方有方向向下的匀强电场,在x轴的下方有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一带正电的粒子(不计重力)在电场中P点以v0的初速度平行于x轴正方向射出,一段时间后进入磁场,然后又从磁场中射出。若粒子第一次从进入磁场到离开磁场的距离为d,在磁场中运动的时间为t。则以下判定正确的是( )
A.v0越大,粒子在磁场中运动的时间t越短
B.v0越大,粒子在磁场中运动的时间t越长
C.v0越大,粒子在磁场中运动的距离d越长
D.粒子在磁场中运动的距离d与v0大小无关
8.(2021·四川成都·高二月考)如图所示,场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场正交。质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内,做半径为R的匀速圆周运动,设重力加速度为g,则下列结论正确的是( )
A.粒子逆时针方向转动 B.粒子速度大小
C.粒子带负电,且 D.粒子的机械能守恒
9.(2021·江西宜春·高二期末)如图所示,光滑绝缘的水平面正上方有垂直纸面向里,大小为匀强磁场。现将一质量为,带电量为的带电小球(可看成点电荷)静止放于水平面上,并对点电荷施加一水平向右的恒力。(重力加速度为),则下列说法正确的是( )
A.点电荷离开水平面前做变加速运动
B.当点电荷速度达到时点电荷将要离开水平面
C.点电荷离开水平面前在水平面上运动的时间为
D.点电荷离开水平面前在水平面上所发生的位移为
10.(2021·山西·怀仁市第一中学校高二阶段练习)如图所示,平行板上板带正电,下板带负电,在板的右侧有垂直纸面向里的匀强磁场。一个带正电的粒子(重力可忽略不计)从两板最左侧中点垂直电