《專題三 第2課時(shí) 電場和磁場中的曲線運(yùn)動》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《專題三 第2課時(shí) 電場和磁場中的曲線運(yùn)動（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2課時(shí)　電場和磁場中的曲線運(yùn)動 (限時(shí)：60分鐘) 一、單項(xiàng)選擇題 1．在光滑絕緣的水平桌面上，存在水平向右的電場，電場線如圖1中實(shí)線所示．一帶電的小球以一定的初速度從桌面上的A點(diǎn)開始運(yùn)動，到C點(diǎn)時(shí)，突然受到一個(gè)外加的水平恒力F作用而繼續(xù)運(yùn)動到B點(diǎn)，其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示．v表示粒子在C點(diǎn)的速度，則下列判斷中正確的是 (　　) 圖1 A．恒力F的方向可能水平向左 B．恒力F的方向可能與v的方向相反 C．在A、B兩點(diǎn)小球的速率不可能相等 D．小球在A點(diǎn)的電勢能比在B點(diǎn)的電勢能大 2．一束帶電粒子以同一速度，并從同一位置進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，在磁場中它們

2、的軌跡如圖2所示．粒子q1的軌跡半徑為r1，粒子q2的軌跡半徑為r2，且r2＝2r1，q1、q2分別是它們的帶電量，則 (　　) 圖2 A．q1帶負(fù)電、q2帶正電，荷質(zhì)比之比為∶＝2∶1 B．q1帶負(fù)電、q2帶正電，荷質(zhì)比之比為∶＝1∶2 C．q1帶正電、q2帶負(fù)電，荷質(zhì)比之比為∶＝2∶1 D．q1帶正電、q2帶負(fù)電，荷質(zhì)比之比為∶＝1∶1 3．圖3中K、L、M為靜電場中的3個(gè)相距很近的等勢面(K、M間無電荷)．一帶電粒子射入此靜電場中后，沿abcde軌跡運(yùn)動．已知電勢φK<φL<φM，且粒子在ab段做減速運(yùn)動．下列說法中正確的是

3、 (　　) 圖3 A．粒子帶負(fù)電 B．粒子在bc段也做減速運(yùn)動 C．粒子在a點(diǎn)的速率大于在e點(diǎn)的速率 D．粒子從c點(diǎn)到d點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功 4．如圖4所示，水平向左的勻強(qiáng)電場中，長為L的絕緣細(xì)線一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，將小球拉到使細(xì)線水平伸直的A點(diǎn)，無初速度釋放小球，小球沿圓弧到達(dá)最低位置B時(shí)速度恰好為零，重力加速度為g.以下說法正確的是 (　　) 圖4 A．勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為E＝ B．小球在B位置時(shí)加速度為零 C．小球運(yùn)動過程中的最大速率為v＝ D．若將小球拉到使細(xì)線水平伸直

4、的C點(diǎn)，無初速度釋放小球后，小球必能回到C點(diǎn) 二、雙項(xiàng)選擇題 5．如圖5所示，在直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，正、負(fù)離子分別以相同的速度從原點(diǎn)O進(jìn)入磁場，進(jìn)入磁場的速度方向與x軸正方向夾角為30°.已知正離子運(yùn)動的軌跡半徑大于負(fù)離子的軌跡半徑，則可以判斷出 (　　) 圖5 A．正離子的比荷大于負(fù)離子的比荷 B．正離子在磁場中受到的向心力大于負(fù)離子受到的向心力 C．正離子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間大于負(fù)離子的運(yùn)動時(shí)間 D．正離子離開磁場時(shí)到原點(diǎn)的距離大于負(fù)離子離開磁場時(shí)到原點(diǎn)的距離 6．一帶電粒子在勻強(qiáng)電場中只受電場力的作用而運(yùn)動，現(xiàn)將其運(yùn)動正交分解為x和y

5、兩個(gè)方向，圖6分別為粒子在y方向的速度隨時(shí)間變化圖象、在x方向的位移隨時(shí)間變化圖象、電勢φ沿y方向的分布圖象，由圖象可知 (　　) 圖6 A．帶電粒子一定帶正電 B．帶電粒子可能做直線運(yùn)動 C．勻強(qiáng)電場的電場線一定沿y軸的負(fù)方向 D．電場強(qiáng)度的大小一定等于φ－y圖象的斜率 7．如圖7所示，質(zhì)量為m、半徑為R的圓形光滑絕緣軌道放在水平面上固定的M、N兩豎直墻壁間，圓形軌道與墻壁間摩擦忽略不計(jì)，在軌道所在平面加一豎直向上的場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場．P、Q兩點(diǎn)分別為軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，在P點(diǎn)有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，現(xiàn)給小球一初速度v0，使小球在豎直平面內(nèi)做圓

6、周運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列有關(guān)說法正確的是 (　　) 圖7 A．小球通過P點(diǎn)時(shí)對軌道一定有壓力 B．小球通過P點(diǎn)時(shí)的速率一定大于通過Q點(diǎn)時(shí)的速率 C．從P到Q點(diǎn)的過程中，小球的機(jī)械能一定增加 D．若mg>qE，要使小球能通過Q點(diǎn)，那么速度v0的最小值為 三、非選擇題 8．(18分)如圖8所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電，兩板之間存在著勻強(qiáng)電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個(gè)間距為L的小孔．C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的O′處，C帶正電、D帶負(fù)電．兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的

7、小孔，兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)．現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒(微粒的重力不計(jì))．求： 圖8 (1)微粒穿過B板小孔時(shí)的速度多大？ (2)為了使微粒能在CD板間運(yùn)動且不碰板，CD板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件？ (3)從釋放微粒開始，經(jīng)過多長時(shí)間微粒第1次通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P? 9．(19分)如圖9所示，桌面上有一輕質(zhì)彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端B點(diǎn)位于桌面右側(cè)邊緣．水平桌面右側(cè)有一豎直放置、半徑R＝0.

8、3 m的光滑半圓軌道MNP，桌面與軌道相切于M點(diǎn)．在以MP為直徑的右側(cè)和水平半徑ON的下方部分有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)的大小E＝.現(xiàn)用質(zhì)量m1＝0.4 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)．用同種材料、質(zhì)量為m2＝0.2 kg、帶＋q的絕緣物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后物塊離開桌面由M點(diǎn)沿半圓軌道運(yùn)動，恰好能通過軌道的最高點(diǎn)P.(取g＝10 m/s2) 圖9 (1)物塊m2經(jīng)過桌面右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)的速度大?。? (2)物塊m2在半圓軌道運(yùn)動時(shí)對軌道的最大壓力； (3)釋放后物塊m2運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功．

9、 10．(18分)如圖10所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(圖中未畫出)；在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E.一粒子源固定在x軸上的A(－L,0)點(diǎn)，沿y軸正方向釋放電子，電子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后能通過y軸上的C(0,2L)點(diǎn)，再經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后恰好垂直擊中ON，ON與x軸正方向成30°角．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用，求： 圖10 (1)電子的釋放速度v的大?。? (2)電子離開電場時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角θ； (3)粗略畫出電子在電場和磁場中的軌跡； (4)圓形磁場的最小半徑Rmin. 答案 1．D　2．C 3．B　4．C　5．CD　6．CD　7．CD　 8．(1) 　(2)E＝　(3) 9．(1)3 m/s　(2)(6＋2) N　與豎直方向成45°斜向下　(3)0.9 J 10．(1)　(2)30°　 (3)如圖(3分) (4)