第3部分 高频考点10 带电粒子在电场与磁场中的运动（教参word）-（word书稿）2023大二轮【导学教程】旧教材老高考物理专题辅导与训练

享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 高频考点10带电粒子在电场与磁场中的运动 [对应学生用书P135] 1. 30 D "L (多选)(2022重庆二模)如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有A、B、C三点构成的直 角三角形，∠ABC=90°，∠C=30°，DE是三角形的中位线，AB边长为2m,质量为1.6×10-27 kg的一价正离子从D点以垂直于AD的速度方向射入电场，正离子在运动过程中经过B点， 己知A、C、E点的电势分别为2V、26V、17V,电子电量为一1.6×10-19C。下列说法正 确的是() A.D点的电势为14V B.正离子从D点运动到B点过程中，静电力做功一6V C.匀强电场的场强方向由D点指向A点，大小为6Vm D.正离子从D点射入的速度大小为3×104ms 解析 30 D 由匀强电场中两点间的电势差与距离成正比，得c一pD=pD一0， Pc一Pr=pg一9a得p如=14V,pB=8V,故A正确：正离子从D点运动到B点过程中， 静电力做功W=(pp一p)=6cV,故B错误：如图取DA中点F,则pr=8V,连接BF,即 为等势线，由几何关系知AC⊥BF,故匀强电场的场强方向由D,点指向A点，大小E= 中D一中BDF=6Vm,故C正确：粒子的初速度方向与场强方向垂直，做类平抛运动，有DF =12Eemt2=1m,FB=ot=3m,解得o=3×104m/s,故D正确。 答案ACD 2. ◆独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (2022泰安二模)如图所示，△ABC是圆的内接三角形，∠BAC=63.5°，O为圆心，AC 为直径，半径R=5cm。有一匀强电场（图中未画出）电场方向与圆周在同一平面内，取O点 电势为零。A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量为十e的粒子，其 中到达B点的粒子动能为12eV,到达C点的粒子电势能为一4eV。不计粒子的重力和粒子 间的相互作用，s53°=0.8。则匀强电场的电场强度大小为() A.25 V/m B.50 V/m C.100 V/m D.200 V/m 解析 根据电势能表达式E,=epc=一4cV,可知粒子在C点的电势为pc=一4V,根据Uo= 0A一po=Uoc=Qo一pc可得p4=一pc=4V,粒子从A到B的过程，极据动能定理可得W4B =(pA-9)=l2eV-8eV=4eV,解得oB=0V,可知OB连线为等势线，过A点做OB的垂 线，如图所示，由图中几何关系可得a=20=2(90°一63.5)=53°，则匀强电场的电场强度大 小为E=UABd=UABRsin53°=40.05×0.8Vm=100Vm,C正确，A、B、D错误。 答案C 3 (2022绵阳三模)如图所示，在矩形ABCD内有一垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域（磁场 区域未画出)，已知AB边长4L,BC边长6L,E是BC边的中点。一质量为m,电荷量为十g 的粒子从A点沿AE方向以速度%进入矩形区域，恰能从D点沿ED方向射出矩形区域。不 计粒子的重力，则此磁场的磁感应强度最小值为() A.5mv016qL B.5mv012qL C.mv02qL D.mv03qL 解析根据牛顿第二定律gB=mv2r,解得B=mvqr,故粒子在磁场中的轨迹半径越大， ◆独家授权侵权必究 享学科网书城圆 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 磁场强度越小，如图根据几何关系可得半径的最大值为m=125L,解得B=5mv012qL,故进 B。 答案B 4.(2022广元三模)如图所示，半径为R、圆心为O的圆形区域内有方向垂直于纸面向 外的匀强磁场（图中未画出）。两个质量、电荷量都相同的带正电粒子，以不同的速率从α点 先后沿直径ac和弦ab方向射入磁场区域，ab和ac的夹角为30°，已知沿ac方向射入的粒 子刚好从b点射出，沿b方向射入的粒子刚好从O点正下方射出，不计粒子重力。则() 7309 A.沿ac方向射入的粒子在磁场中运动轨迹半径为R B,沿b方向射入的粒子在磁场中运动轨迹半径为3R C.沿ac方向射入的粒子与沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的时间之比为2：1 D.沿ac方向射入的粒子与沿ab方向射入的粒子在磁场中运动的周期之比为1：2 解析沿aC方向射入的粒子，从b点射出，偏转角为60°，则根据几何关系得r=2RCos 30°=3R,A错误：沿ab方向射入的粒子，刚好从O点正下方射出，偏转角为30°，则根据 几何关系得(2R)2=2r'2-2r'2Cos30°，解得r'=(3+1)R,B错误：根据T=2rmqB可知， 两粒子在磁场中运动的周期