3模块3 专题10 带电粒子在复合场中的运动 复习效果自测-【备考最优解】2025版高考物理二轮专题复习教用课件

复习效果自测 1 √ 1．(2024·新疆第一次检测)图示的装置中，电场强度E和磁感应强度B垂直，这种装置叫速度选择器。若一电子恰能沿虚线从左向右运动。下列和电子速率相同的哪种粒子沿虚线射入，不能沿虚线运动(　　) A．从左向右运动的质子 B．从右向左运动的质子 C．从左向右运动的中子 D．从右向左运动的中子 复习效果自测 4 5 6 7 8 1 2 3 解析：根据题意，电子从左向右进入速度选择器，所受电场力竖直向上，所受洛伦兹力竖直向下，电场力与洛伦兹力平衡，电子才能沿虚线做匀速直线运动，而当质子从左向右进入速度选择器，所受电场力竖直向下，所受洛伦兹力竖直向上，能够达到平衡状态，可以在速度选择器中做匀速直线运动，故A正确，不符合题意； 而当质子从右向左进入速度选择器，所受电场力竖直向下，所受洛伦兹力也竖直向下，不能达到平衡状态，故B错误，符合题意； 由于中子不带电，进入速度选择器中既不受电场力也不受洛伦兹力，因此可以沿虚线运动，故C、D正确，不符合题意。 复习效果自测 4 5 6 7 8 1 2 3 √ 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 √ √ 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 解析：电流方向向左，电子向右定向移动，由左手定则可知，自由电子受到的洛伦兹力方向为垂直于前表面向外，则前表面积累了电子，前表面的电势比后表面的低，故A正确，B错误； 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4．(多选)(2024·天津市八校期末)图甲中笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭。图乙为一块利用自由电子导电，长、宽、高分别为a、b、c的霍尔元件，电流大小恒定且方向向右。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电压，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭，则(　　) A．合屏状态下，前表面的电势比后表面的高 B．若磁场变强，可能出现闭合屏幕时无法熄 屏 C．增大霍尔元件的高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏 D．前、后表面间的电压与流过霍尔元件的电流大小无关 √ √ 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 解析：合屏状态下，根据左手定则可知，电子偏向后表面，则前表面的电势比后表面的高，A正确； 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 √ √ 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 解析：只加磁场时，根据左手定则可知粒子所受洛伦兹力 向下，则粒子向下偏转打到接收屏上的Q点，故A错误； 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 6．(2024·陕西宝鸡市二模)如图所示，在直角坐标系xOy平面第一、二象限内有两个电场强度大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，两个电场的边界分别是边长为L的正方形Oabc和Oced，匀强电场Ⅰ的场强方向沿x轴正方向，匀强电场Ⅱ的场强方向沿y轴正方向，第三象限内有垂直于平面向外的匀强磁场，磁场边界线为半径为L的半圆，d为圆心。在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放一个电子，电子经电场Ⅱ进入磁场区域，已知电子质量为m、电荷量为e，重力忽略不计。 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (1)要使电子恰能从d点离开电场，求释放点坐标(x，y)满足的关系式。 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (2)从第一象限内坐标为(0.5L，0.5L)的位置由静止释放电子，发现电子离开磁场时速度方向恰好沿x轴正方向。求磁感应强度B的大小及电子在电场和磁场中运动的总时间t。 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (1)粒子第一次通过N点的速度大小v及角度α； 答案：2v0　60°　 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (2)匀强电场的电场强度大小E及匀强磁场的磁感应强度大小B； 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (3)粒子从P点发射到第2 024次从x轴上方进入磁场的时间t2024。 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (1)求小球A在O′处的初速度大小。 答案：2 m/s　 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (2)求碰撞完成后瞬间，圆弧轨道对小球C的支持力。 答案：1.6 N　 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 (3)小球C从O点飞出后的瞬间，将磁场方向改为竖直向上。分析小球C在后续运动过程中，再次回到y轴时到O点的距离。 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 答案：10n2π2(n＝1，2，3…) 4 5 6 7 8 2 3 1 复习效果自测 答案：y＝ 答案：　 答案：t $