最新高考物理一轮复习【讲通练透】 第53讲 带电粒子在复合场中的运动（练透）

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1、有准备的去听，也就是说听课前要先预习，找出不懂的知识、发现问题，带着知识点和问题去听课会有解惑的快乐，也更听得进去，容易掌握;
2、参与交流和互动，不要只是把自己摆在“听”的旁观者，而是“听”的参与者。
3、听要结合写和思考。
4、如果你因为种种原因，出现了那些似懂非懂、不懂的知识，课上或者课后一定要花时间去弄懂。
其次，要学会记忆：
1、要学会整合知识点。把需要学习的信息、掌握的知识分类，做成思维导图或知识点卡片，会让你的大脑、思维条理清醒，方便记忆、温习、掌握。
2、合理用脑。
3、借助高效工具。学习思维导图，思维导图是一种将放射性思考具体化的方法，也是高效整理，促进理解和记忆的方法。最后，要学会总结：
一是要总结考试成绩，通过总结学会正确地看待分数。
1.摸透主干知识 2.能力驾驭高考 3.科技领跑生活
第53讲 带电粒子在复合场中的运动
（模拟精练+真题演练）
1．（2022·辽宁大连·大连八中校考模拟预测）如图所示，竖直放置的两块很大的平行金属板a、b，相距为d，a、b间的电场强度为E，今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场，当它飞到b板时，速度大小不变，而方向变为水平方向，且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域，bc区域的宽度也为d，所加电场强度大小为E，方向竖直向上，磁感应强度方向垂直纸面向里，磁场磁感应强度大小等于，重力加速度为g，则下列关于粒子运动的说法正确的是（ ）
A．粒子在ab区域的运动时间为
B．粒子在bc区域中做匀速圆周运动，圆周半径r＝d
C．粒子在bc区域中做匀速圆周运动，运动时间为
D．粒子在ab、bc区域中运动的总时间为
【答案】D
【详解】A．粒子在ab区域的运动时间为，则得故A错误；
B．水平方向上做匀加速运动a＝＝g则qE＝mg进入bc区域，电场力大小未变，方向竖直向上，电场力与重力平衡，粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力qv0B＝得r＝代入数据得r＝
又故r＝2d故B错误；
C．在bc区域，粒子运动轨迹所对圆心角为α，则运动时间故C错误；
D．粒子在ab、bc区域中运动的总时间为故D正确。故选D。
2．（2023·山东青岛·统考三模）如图，空间存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，粗糙绝缘的水平面上有一带正电小球，从P点由静止释放后向右运动，运动过程中会经过N点。已知小球质量m、电荷量q，电场强度大小E，磁感应强度大小B，小球与水平面间动摩擦因数μ，重力加速度g，。则关于小球的运动，下列说法正确的是（ ）

A．小球先做加速运动，后做减速运动，最后静止
B．小球能够达到的最大速度为
C．小球运动到N点时合外力做的功为
D．若小球带负电，向左运动一段时间后会脱离水平面
【答案】B
【详解】AB．由左手定则可知，小球受到的洛伦兹力竖直向下，大小为小球所受摩擦力为根据牛顿第二定律可得解得由题意可知小球先做加速运动，随着速度增大，洛伦兹力增大，加速度减小，当加速度为0时，速度达到最大，此时有
解得此后小球做匀速直线运动，故A错误，B正确；
C．小球运动到N点时合外力做的功为故C错误；
D．若小球带负电，向左运动时受到向左的电场力，向右的摩擦力，此时洛伦兹力向下，所以运动一段时间后小球不会脱离水平面，故D错误。故选B。
3．（2023·山东日照·统考三模）如图所示，三个同心圆、、的半径分别为、、，在圆区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场。在圆和圆间的环形区域存在背向圆心的辐向电场，在圆和圆间的环形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为。一质量为、电荷量为的粒子，从圆边界上的A点沿半径方向以速度射入圆内，第一次从圆边界射出时速度方向偏转，经过辐向电场加速后，从圆边界上进入外环区域，粒子恰好不会从圆飞离磁场。已知磁感应强度，不计粒子的重力。则（ ）

A．圆区域内匀强磁场的磁感应强度大小为
B．圆与圆两边界间辐向电场的电势差为
C．粒子从电场回到入射点A，在磁场中运动的最短时间为
D．粒子从电场回到入射点A，在磁场中运动的最短时间为
【答案】B
【详解】A．如图

根据；由几何关系得，半径联立解得故A错误；
B．如图

根据几何关系，在圆和圆间的环形区域的匀强磁场偏转半径又；
联立解得U=故B正确；
CD．粒子运动轨迹如图

粒子圆区域内匀强磁场运动的周期粒子从电场回到入射点A，在磁场中运动的最短时间为
故CD错误。故选B。
4．（2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测）如图所示，以竖直向上为轴建立坐标系，空间中存在匀强电场和匀强磁场。匀强电场的电场强度方向沿着轴正向，大小为，匀强磁场的磁感应强度为，方向未知。现有一个质量为、电荷量为的带正电的小球恰好从点沿轴正方向以速度做匀速直线运动，为重力加速度，下列说法正确的是（ ）

A．匀强磁场的方向一定沿轴正方向
B．若的方向改为沿轴正方向，则改变磁场方向，可使小球仍做匀速直线运动，磁感应强度大小可能为
C．若撤去电场，小球运动的最低点坐标为
D．若撤去电场，小球第一次返回到平面的可能坐标为（，）
【答案】BCD
【详解】A．根据题意知正电的小球恰好从点沿轴正方向以速度做匀速直线运动，由平衡条件可知带电小球不受洛仑兹力，所以速度方向与磁场方向相互平行，匀强磁场的方向可能沿轴正方向，也可能沿轴负方向，故A错误；
B．若的方向改为沿轴正方向，则小球受到的重力和电场力的合力为
方向方向沿轴正方向和y轴负方向的角平分线，改变磁场方向，可使小球仍做匀速直线运动，根据平衡条件可知小球所受的洛仑兹力大小为则磁感应强度大小可能为故B正确；
C．撤去电场后，粒子的运动如图：

在最低点有且根据题意可知根据几何关系可知最低点坐标为故C正确；
D．撤去电场后，小球沿轴做匀速直线运动，则粒子做圆周运动的周期为
且，x方向的坐标为解得，所以小球第一次返回到平面的可能坐标为（，），故D正确；故选BCD。
5．（2023·河北沧州·河北省吴桥中学校考模拟预测）如图甲所示，在三维坐标系Oxyz（y轴正方向竖直向上）中，y>0的空间内存在电场强度大小为E1，方向沿x轴正方向的匀强电场；y