1、专题三第3讲电学中的曲线运动1(2022河南八市模拟)如图1所示,含有大量H、H、He的粒子流无初速度进入某一加速电场,然后沿平行金属板中心线上的O点进入同一偏转电场,最后打在荧光屏上下列有关荧光屏上亮点分布的说法正确的是()图1A出现三个亮点,偏离O点最远的是HB出现三个亮点,偏离O点最远的是HeC出现两个亮点D只会出现一个亮点2(多选)(2022枣庄模拟)如图2所示电路,在平行金属板M、N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子(重力不计)以水平速度v0射入电场并打在N板的O点改变R1或R2的阻值,粒子仍以v0射入电场,则()图2A该粒子带正电B减小R2,粒子还能打在O点C减小R1,粒子将打在
2、O点左侧D增大R1,粒子在板间运动时间不变3. (2022保定二模)如图3所示,电子(不计重力,电荷量为e,质量为m)由静止经加速电场加速,然后从相互平行的A、B两板的正中间射入已知加速电场两极间电压为U1,A、B两板之间电压为U2,则下列说法中正确的是()图3A电子穿过A、B板时,其动能一定等于e(U1)B为使电子能飞出A、B板,则要求U1U2C若把电子换成另一种带负电的粒子(忽略重力),它将沿着电子的运动轨迹运动D在A、B板间,沿电子运动轨迹的电势越来越低4(多选)(2022新课标全国19)有两个匀强磁场区域和,中的磁感应强度是中的k倍两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动与中运动的
3、电子相比,中的电子()A运动轨迹的半径是中的k倍B加速度的大小是中的k倍C做圆周运动的周期是中的k倍D做圆周运动的角速度与中的相等5. (2022马鞍山三模)如图4所示,xOy坐标平面在竖直面内,y轴正方向竖直向上,空间有垂直于xOy平面的匀强磁场(图中未画出)一带电小球从O点由静止释放,运动轨迹如图中曲线所示下列说法中正确的是()图4A轨迹OAB可能为圆弧B小球在整个运动过程中机械能增加C小球在A点时受到的洛伦兹力与重力大小相等D小球运动至最低点A时速度最大,且沿水平方向6(2022黄冈市4月模拟) 如图5所示,在直角三角形ABC内分布着磁感应强度B4104 T的匀强磁场,磁场方向垂直三角形
4、所在平面向外在AB边上的D点有一粒子源向磁场区域内以不同的速率发射比荷2.5105 C/kg的带正电的粒子,粒子的发射速度均垂直于AB边,已知AB3 cm,AD cm,A.下列说法正确的是()图5A速率v m/s的粒子一定从AC边射出B速率v m/s的粒子可能从AD之间射出C速率v m/s的粒子可能从BC边射出D速率v m/s的粒子一定从AC边射出,速率v m/s的粒子一定从DB之间射出7B若励磁线圈通以逆时针方向的电流,由安培定则知,产生的磁场向外,根据左手定则判断知,电子进入磁场时所受的洛伦兹力向下,电子的运动径迹不可能是图中所示,故A错误;同理,可得励磁线圈通以顺时针方向的电流,则能形成
5、结构示意图中的电子运动径迹,故B正确;电子在加速电场中加速,由动能定理有:eUmv电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有:eBv0m解得:r 可见保持励磁电压不变,B不变,增加加速电压,电子束形成圆周的半径增大保持加速电压不变,增加励磁电压,B增大,电子束形成圆周的半径减小,故C、D错误8(1)v0,速度方向与x轴的夹角为(2)2R0解析(1)粒子做直线运动时,有:qEqBv0只有磁场时粒子做圆周运动,有:qBv0m只有电场时,粒子做类平抛运动,则有:qEma,R0v0t,vyat解得:vyv0粒子的速度大小为:vv0速度方向与x轴的夹角为:.(2)当粒子运动到xR0平面,粒子与x轴的距离为:Hat2撤去电场加上磁场后,有:qBvm解得:RR0此时粒子的运动轨迹如图所示:圆心C位于与速度v方向垂直的直线上,该直线与x轴和y轴的夹角均为,由几何关系可得C点的坐标为:xC2R0,yC过C点作x轴的垂线交于D,在CDM中,有:lCMRR0,lCD解得:lDMM点的横坐标为:xM2R0.