第1部分 微专题4 带电粒子在复合场中的运动(练案)-【衡中学案】2024年新高考物理二轮总复习

知)ꎬ进入磁场后ꎬ粒子 ｂ 的运动轨迹恰好能通 过圆形磁场的圆心 Ｏꎬ最终也进入到电场区域ꎮ 已知电场强度和磁感应强度的关系满足 Ｅ ＝ Ｂｖꎬ不计粒子重力及粒子间相互作用ꎮ 求: (１)粒子的比荷 ｑｍ ꎻ (２)粒子 ｂ 与粒子 ａ 的夹角 θ 和粒子 ｂ 打在荧 光屏上的亮点到 Ｐ 点的距离 ｘꎻ (３)入射方向与荧光屏所在平面成 ６０° ~ １２０° 区间范围内的粒子ꎬ最终打到荧光屏上形 成的亮线长度ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 复习练案[１４] 　 第一部分　 微专题 ４　 带电粒子在复合场中的运动 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ａ 组􀅰基础练 １. (２０２３􀅰山东烟台模拟)有一种磁强计ꎬ可用于 测定磁场的磁感应强度ꎬ其原理如图所示ꎮ 将一 段横截面为长方形的 Ｎ 型半导体(主要靠自由 电子导电)放在匀强磁场中ꎬ两电极 Ｐ、Ｑ 分别与 半导体的前后两侧接触ꎮ 已知磁场方向沿 ｙ 轴 正方向ꎬＮ 型半导体横截面的长为 ａꎬ宽为 ｂꎬ单 位体积内的自由电子数为 ｎꎬ电子电荷量为 ｅꎬ自 由电子所做的定向移动可视为匀速运动ꎮ 导体 中通有沿 ｘ 轴正方向、大小为 Ｉ 的电流时ꎬ两电 极 Ｐ、Ｑ 间的电势差为 Ｕꎮ 下列说法正确的是 (　 　 ) Ａ. Ｐ 为正极ꎬＱ 为负极 Ｂ. 磁感应强度的大小为ｎｅａＵＩ Ｃ. 磁感应强度的大小为ｎｅｂＵＩ Ｄ. 其他条件不变时ꎬｎ 越大ꎬ电势差 Ｕ 越大 ２. (２０２３􀅰山东东营二模)笔记本电脑机身和显示 屏分别装有霍尔元件和磁体ꎬ实现开屏变亮ꎬ合 屏熄灭ꎮ 图乙为一块利用自由电子导电ꎬ长、宽、 高分别为 ａ、ｂ、ｃ 的霍尔元件ꎬ电流方向向右ꎮ 当 合上显示屏时ꎬ水平放置的元件处于竖直向下的 匀强磁场中ꎬ元件前、后表面间产生电压ꎬ当电压 达到某一临界值时ꎬ屏幕自动熄灭ꎮ 则元件的 (　 　 ) Ａ. 合屏过程中ꎬ前表面的电势比后表面的低 Ｂ. 开屏过程中ꎬ元件前、后表面间的电压变大 Ｃ. 若磁场变强ꎬ可能出现闭合屏幕时无法熄屏 Ｄ. 开、合屏过程中ꎬ前、后表面间的电压 Ｕ 与 ｂ 无关 ３. (多选)(２０２３􀅰江南十校联考)如图所示ꎬ半径 为 Ｒ 的双层光滑管道位于竖直平面内ꎬ质量为 ｍ、带电量为 ＋ ｑ 的小球位于管道最低点 ＡꎬＢ 是 最高点ꎬ空间存在水平向左、场强大小 Ｅ ＝ ｍｇｑ 的 匀强电场ꎬ现在 Ａ 点给小球一水平初速度 ｖ０ꎬ小 球恰好能够做完整的圆周运动ꎬ重力加速度为 ｇꎬ下列说法正确的是 (　 　 ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —２８１— Ａ. ｖ０的大小为 ２( ２ ＋ １)ｇＲ Ｂ. 经过 Ｂ 点时小球受到管道外壁的压力大小为 (３ － ２ ２ )ｍｇ Ｃ. 经过 Ａ 点时小球受到管道外壁的支持力大小 为(３ ＋ ２ ２ )ｍｇ Ｄ. 若在 Ａ 点给小球的水平初速度增大一倍ꎬ小 球经过 Ｂ 点的速度也增大一倍 ４. (多选)(２０２３􀅰河北九师联盟质检)如图所示ꎬ 厚度非常薄的铅板 ＭＮ 的上方、下方分别分布有 垂直纸面向外、磁感应强度分别为 ２Ｂ、Ｂ 的有界 匀强磁场ꎬ一比荷为 ｋ、电量为 ｑ 的粒子(不计重 力)从 ａ 点射入第一个磁场ꎬ经过铅板的 ｂ 点射 入第二个磁场ꎬ从 ｃ 点射出第二个磁场ꎬ紧接着 进入虚线 ＰＪ(与 ＭＮ 平行)下方的与 ＭＮ 垂直的 匀强电场ꎬ粒子到达 ｄ 点时速度正好与 ＰＪ 平行ꎮ 已知两个圆弧轨迹的圆心均在铅板的 Ｏ 点ꎬＯａ ＝ Ｒ、∠ａＯｂ ＝∠ｃＯｂ ＝ ６０°ꎬ粒子与铅板的作用时 间忽略不计ꎬ下列说法正确的是 (　 　 ) Ａ. 该粒子带正电 Ｂ. 粒子从 ａ 到 ｃ 的运动时间为 π２Ｂｋ Ｃ. 粒子与铅板的碰撞生热为 ３Ｂ２Ｒ２ｑｋ Ｄ. ｃ 点与 ｄ 点的电势差为 １８ ｋＢ ２Ｒ２ Ｂ 组􀅰综合练 ５. (２０２３􀅰辽宁沈阳质监)如图所示ꎬ半径为 Ｒ 的 圆形区域内存在磁感应强度大小为 Ｂ 的匀强磁 场ꎬ方向垂直纸面向外ꎬ足够长的水平荧光屏 ＰＱ 与圆形磁场区相切于 Ｐ 点ꎮ 质量为 ｍ、电量为 ｑ 的带正电的粒子从 Ｐ 点以速率 ｖ ＝ ｑＢＲｍ 沿与竖直 方向夹角 θ ＝ ３０