（山东专用）高考物理二轮专题复习 专讲训练 第4讲 力与物体的曲线运动二—电场和磁场中的曲线运动（含解析）.docVIP

第4讲　力与物体的曲线运动(二) ——电场和磁场中的曲线运动 一、选择题(共9小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确．) 1. (2014·河北唐山二模，16)一个带正电的粒子，在xOy平面内以速度v0从O点进入一个匀强电场，重力不计．粒子只在电场力作用下继续在xOy平面内沿图1－4－16中虚线轨迹运动到A点，且在A点时的速度方向与y轴平行，则电场强度的方向可能是(　　) 图1－4－16A．沿x轴正方向 B．沿x轴负方向 C．沿y轴正方向 D．垂直于xOy平面向里 解析　在O点粒子速度有水平向右的分量，而到A点时水平分量变为零，说明该粒子所受电场力向左或有向左的分量，又因为粒子带正电，故只有B正确． 答案　B 2．如图1－4－17所示，虚线MN上方的空间内存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场．一群电子以不同的速率v从MN边界上的P点以相同的方向射入磁场，其中某一速率为v0的电子从Q点射出．已知电子入射方向与边界的夹角为θ，则由以上条件可判断(　　) 图1－4－17A．该匀强磁场的方向垂直纸面向外 B．所有电子在磁场中的运动轨迹都相同 C．所有电子的速度方向都改变了2θ D．速率大于v0的电子在磁场中运动的时间长 解析　由左手定则可知该匀强磁场的方向垂直纸面向里，选项A错误；由半径公式r＝可知，电子进入磁场的速率越大，其轨道半径就越大，则不同速率的电子在磁场中的运动轨迹不同，选项B错误；所有电子在磁场中运动的圆心角为2θ，所有电子的速度方向都改变了2θ，选项C正确；又因为电子在磁场中运动的周期为T＝，所以电子在磁场中运动的时间为t＝T＝，与电子运动的速率无关，选项D错误． 答案　C 3. (2014·江苏省无锡市期末)如图1－4－18所示，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A和C均围绕B以相同的角速度做匀速圆周运动，三个带电质点始终在同一直线上，B恰能保持静止．其中A、C和B的距离分别是L1和L2.不计三质点间的万有引力，则A和C的比荷(电荷量与质量之比)之比应是(　　)图1－4－18A.2 B.2 C.3 D.3 解析　根据B恰能保持静止可得：k＝k.A做匀速圆周运动，k－k＝mAω2L1，C做匀速圆周运动，k－k＝mCω2L2，联立解得A和C的比荷(电荷量与质量之比)之比等于()3，选项C正确． 答案　C 4.(2014·河南洛阳市统考)在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图1－4－19中实线所示．一初速度不为零的带电小球从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示，v表示小球经过C点时的速度．则(　　)图1－4－19A．小球带正电 B．恒力F的方向可能水平向左 C．恒力F的方向可能与v方向相反 D．在A、B两点小球的速率不可能相等 解析　由小球从A到C的运动轨迹可知，小球所受电场力向右，小球带正电，选项A正确；到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，恒力F的方向可能水平向左，选项B正确；恒力F的方向与v方向的夹角一定小于180°，选项C错误；在A、B两点小球的速率有可能相等，选项D错误． 答案　AB 5．(2014·山东青岛高三自评)如图1－4－20所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以沿DB方向的速度v0射入磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电荷量为q，不计电荷的重力，则下列说法正确的是(　　)图1－4－20A．匀强磁场的磁感应强度为 B．电荷在磁场中运动的时间为 C．若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，电荷在磁场中运动的时间会减小 D．若电荷的入射速度变为2v0，则电荷会从AB中点射出 解析　根据牛顿第二定律可得：Bqv0＝，根据题述，r＝L，可得匀强磁场的磁感应强度B＝，故选项A正确；根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动可求得，电荷在磁场中运动的时间为t＝，故B选项错误；若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，半径减小，带电粒子在磁场中的运动轨迹都是半圆弧，根据周期T＝可知，电荷在磁场中运动的时间都为，因此C选项错误；若电荷的入射速度变为2v0，根据Bqv＝可求得r＝＝2L，再根据几何关系可求得，电荷在AB上的出射点与B点的距离为(2－)L，则D选项错误． 答案　A 6．(2014·合肥市第三次质量检测)如图1－4－21所示，虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1，带电粒子从边界MN上的A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场、经磁场偏转后从边界MN上的B点射出．若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2.让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN上的B′点