课时跟踪检测(42) 带电粒子在叠加场中的运动（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

1/7 多学科网书城▣ 品牌书店，知名教辅，正版资源 ■.ZXXK.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（四十二） 带电粒子在叠加场中的运动 A卷—全员必做 1.(2022全国甲卷)空间存在着匀强磁场和匀强电场，磁场的方向垂直于纸面(xOy平面而 向里，电场的方向沿y轴正方向。一带正电的粒子在电场和磁场的作用下，从坐标原点O由 静止开始运动。下列四幅图中，可能正确描述该粒子运动轨迹的是() A 解析：选B在xOy平面内电场的方向沿y轴正方向，故在坐标原点O由静止开始运动 的带正电粒子在电场力作用下会向y轴正方向运动。磁场方向垂直于纸面向里，根据左手定 则，可判断出向y轴正方向运动的粒子同时受到沿x轴负方向的洛伦兹力，故带电粒子向x 轴负方向偏转，A、C错误：由于匀强电场方向沿y轴正方向，故x抽为匀强电场的等势面， 从开始到带电粒子偏转再次运动到x轴时，电场力做功为0，洛伦兹力不做功，故带电粒子 再次回到x抽时的速度为0，因受电场力作用再次进入第二象限重复向左偏转，故B正确， D错误。 2.(多选)某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计， 显示仪器 测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D,左、右两端开口， 匀强磁场方向竖直向下，在前后两个内侧面a、c处固定有金屈板 作为电极。污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c两端电压 液体入口 为U,显示仪器显示污水流量Q(单位时间内排出的污水体积。则 () A.a侧电势比c侧电势高 B.污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大 C.若污水从右侧流入测量管，显示器显示为负值，将磁场反向则显示为正值 D.污水流量Q与U成正比，与L、D无关 解析：选AC根据左手定则可知，正离子向a翩偏转，则仪器显示a侧电势比c侧电 势高，A正确：若污水从右侧流入测量管，则受磁场力使得正离子偏向c侧，则c端电势高， 显示器显示为负值，将磁场反向，则受磁场力使得正离子偏向a侧，则显示为正值，C正确： 显示仪器显示污水流量Q,Q=S0=14红D2BD=πDU4B,则污水流量2与U成正比，与D 有关，与L、污水中离子浓度无关，B、D错误。 3.(2023·秦皇岛模拟)（多选）绝缘光滑斜面与水平面成a角，一质量为 m、电荷量为一q的小球从斜面上高h处，以初速度为、方向与斜面底 边N平行射入。如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强 M ·独家授权侵权必究· 2/7 多学科网书城▣ 品牌书店，知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+敷辅专家 磁场中，磁场方向平行于斜面向上。己知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。则下 列判断正确的是() A.小球在斜面上做非匀变速曲线运动 B.小球到达底边MN的时间t=2 hgsin2a) C.匀强磁场磁感应强度的取值范围为B≤mgqv0cosa D.匀强磁场磁感应强度的取值范围为B≥mgcos a qv(0 解析：选BC对小球受力分析，小球受重力、斜面的支持力、洛伦兹力作用，根据左 手定则可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即速度的变化不会影响重力沿斜面方向的分力，因此 小球在斜面上做匀变速曲线运动，故A错误：根据小球能够沿斜面到达底边MN知小球受到 的洛伦兹力F洛=qB≤ngcos a,则B≤mgqv0cosa,故C正骑，D错误：小球在斜面上做 类平抛运动，则在沿着斜面向下的方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据力的分解法 则及牛顿第二定律，知小球的加速度a=mgsin am=gina,再由运动学公式，得小球到达 底边MN的时间t=2 hgsin2a),故B正确。 4.(2023·天津高三模拟)（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A、B,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，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BdvI一R D.板间等离子体的电阻率为Sd八a\vs4\al\col(f(BdvI)一R) 解析：选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qB =qUd得，U=E电动=Bdo,故B错误：根据闭合电路的欧姆定律得r=E电动I一R=BdvI一R, 故C正确：据r=pdS得，板间等离子体的电阻率p=rSd=Sda\vs4\al\col(