内容发布更新时间 : 2024/7/6 0:00:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课时作业25 带电粒子在复合场中的运动

时间：45分钟

一、单项选择题

1．带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为h1；若加上水平方向的匀强磁场，且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h2；若加上水平方向的匀强电场，且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h3.不计空气阻力，则( )

A．h1＝h2＝h3 C．h1＝h2>h3

B．h1>h2>h3 D．h1＝h3>h2

v20

解析：由竖直上抛运动的最大高度公式得h1＝，当小球在磁场中运动到最高点时，小

2g12

球应有水平速度，由能量守恒得mgh2＋Ek＝mv0＝mgh1，所以h1>h2；当加上电场时，由运动

2的独立性可知在竖直方向上有v0＝2gh3，所以h1＝h3，D正确．

答案：D 2.

2

如图所示，一电子束垂直于电场线与磁感应线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是( )

A．将变阻器滑动触头P向右滑动 B．将变阻器滑动触头P向左滑动 C．将极板间距离适当减小 D．将极板间距离适当增大

解析：电子入射极板后，偏向A板，说明Eq>Bvq，由E＝可知，减小场强E的方法有增大板间距离和减小板间电压，C错误，D正确；而移动变阻器滑动触头P并不能改变板间电压，A、B错误．

答案：D 3.

Ud

医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示．由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点间的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 μV，磁感应强度的大小为0.040 T．则血流速度的近似值和电极a、b的正负为( )

A．1.3 m/s，a正、b负 C．1.3 m/s，a负、b正

B．2.7 m/s，a正、b负 D．2.7 m/s，a负、b正

解析：由于正负离子在匀强磁场中垂直于磁场方向运动，利用左手定则可以判断：a电极带正电，b电极带负电，C、D错误；血液流动速度可根据离子所受的电场力和洛伦兹力的合力为零，即qvB＝qE，解得v＝＝

答案：A 4.

EU≈1.3 m/s，A正确，B错误． BBd

如图所示，在平行线MN、PQ之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的磁场(未画出)，磁场的磁感应强度从左到右逐渐增大．一带电微粒进入该区域时，由于受到空气阻力作用，恰好能沿水平直线OO′通过该区域．带电微粒所受的重力忽略不计，运动过程带电量不变．下列判断正确的是( )

A．微粒从左向右运动，磁场方向向里 B．微粒从左向右运动，磁场方向向外 C．微粒从右向左运动，磁场方向向里

D．微粒从右向左运动，磁场方向向外

解析：由微粒恰好能沿水平直线OO′通过该区域说明洛伦兹力qvB与电场力qE平衡，微粒受到空气阻力作用，速度逐渐减小，沿运动方向磁场的磁感应强度必须逐渐增大，因此微粒从左向右运动，磁场方向向外，B正确．

答案：B 5.

如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系xOy，在

y<0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y>0的空间内，将一质量为m的带电液滴(可

视为质点)自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a＝2g(g为重力加速度)做匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安装在原点的一个装置改变了带电性质(液滴所带电荷量和质量均不变)，随后液滴进入y<0的空间内运动，液滴在y<0的空间内运动过程中( )

A．重力势能一定是不断减小 B．电势能一定是先减小后增大 C．动能不断增大 D．动能保持不变

解析：在y>0的空间内，根据液滴沿y轴负方向以加速度a＝2g(g为重力加速度)做匀加速直线运动可知，液滴在此空间内运动时所受电场力方向向下，大小等于重力；进入y<0的空间后，液滴电性改变，其所受电场力向上，大小仍等于重力，所以液滴将在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，在液滴运动半个周期内，动能保持不变，重力势能先减小后增大，电势能先增大后减小，D正确，A、B、C错误．

答案：D 二、多项选择题 6.