專題強(qiáng)化二十帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(分值:100分)選擇題1~8題,每小題9分,共72分。基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練對(duì)點(diǎn)練1磁場(chǎng)與磁場(chǎng)組合1.如圖所示,豎直放置的PQ板左側(cè)為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),右側(cè)為垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.332T,一質(zhì)量m=6.64×10-27kg、帶電荷量q=3.2×10-19C的粒子(不計(jì)重力)從小孔1位置以垂直板方向,大小為v=3.2×106m/s的速度開始運(yùn)動(dòng),依次通過小孔2、3、4,已知相鄰兩孔間的距離相等。則()A.粒子帶負(fù)電B.相鄰兩孔間的距離為0.2mC.帶電粒子從小孔1運(yùn)動(dòng)到小孔4所需時(shí)間約為5.89×10-7sD.帶電粒子在PQ板右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為1.95×10-7s2.(多選)(2025·廣東百日沖刺聯(lián)合監(jiān)測(cè))如圖所示,在x軸上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第一象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0,第二象限內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0?，F(xiàn)有一比荷qm的帶正電的粒子,從x軸上的P點(diǎn)以沿+y方向的速度v垂直進(jìn)入磁場(chǎng),并一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)且每次均垂直通過y軸,不計(jì)粒子的重力,則(A.粒子第二次經(jīng)過y軸時(shí)過坐標(biāo)原點(diǎn)B.從粒子進(jìn)入磁場(chǎng)到粒子第一次經(jīng)過y軸所經(jīng)歷的時(shí)間為πC.從粒子進(jìn)入磁場(chǎng)到粒子第二次經(jīng)過y軸所經(jīng)歷的時(shí)間為πD.粒子第一次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)為03.(2024·湖北卷,7)如圖所示,在以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。圓形區(qū)域外有大小相等、方向相反、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子沿直徑AC方向從A點(diǎn)射入圓形區(qū)域。不計(jì)重力,下列說法正確的是()A.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可能經(jīng)過O點(diǎn)B.粒子射出圓形區(qū)域時(shí)的速度方向不一定沿該區(qū)域的半徑方向C.粒子連續(xù)兩次由A點(diǎn)沿AC方向射入圓形區(qū)域的最小時(shí)間間隔為7πD.若粒子從A點(diǎn)射入到從C點(diǎn)射出圓形區(qū)域用時(shí)最短,粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為3對(duì)點(diǎn)練2電場(chǎng)與磁場(chǎng)組合4.如圖所示,豎直虛線P、Q間分布著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),間距為d,水平虛線CD與CF之間分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,CF與虛線Q間的夾角為θ=30°?，F(xiàn)一質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子從A點(diǎn)以水平初速度v0射入電場(chǎng),經(jīng)偏轉(zhuǎn)后恰能從C點(diǎn)射入磁場(chǎng),且速度與虛線CD的夾角也為θ,不計(jì)粒子重力,下列說法正確的是()A.粒子帶負(fù)電荷B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=πC.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=3D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r=35.在如圖所示的坐標(biāo)系中,第一象限內(nèi)存在與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;第二象限內(nèi)存在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。P、Q兩點(diǎn)在x軸上,一帶電粒子(不計(jì)重力)從P點(diǎn)以垂直于x軸的速度v0向上射入第二象限,經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,粒子垂直于y軸進(jìn)入第一象限,恰好經(jīng)過x軸上的Q點(diǎn),Q點(diǎn)到原點(diǎn)的距離是P點(diǎn)到原點(diǎn)距離的2倍。則()A.第一象限內(nèi)的電場(chǎng)方向豎直向下B.粒子在P、Q兩點(diǎn)的速度大小之比為1∶2C.粒子在磁場(chǎng)中與在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為π∶2D.電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為v0∶26.(多選)(2025·河南鄭州模擬)如圖所示,P、Q兩個(gè)平行金屬板之間的電壓為U,AC上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),AC下方存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng),其方向平行于AC,且垂直于磁場(chǎng)方向。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)粒子重力)從靠近P板的S點(diǎn)由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng),從小孔M沿垂直于磁場(chǎng)的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,速度方向與邊界線的夾角θ=60°,粒子恰好從小孔D垂直于AC射入勻強(qiáng)電場(chǎng),最后打在N點(diǎn),已知AD=L,AN=2L,則下列說法正確的是()A.粒子從小孔M進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為qUB.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為23C.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為37.(多選)如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,虛線OO'與x軸正方向的夾角為θ=60°,與y軸之間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第二象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶負(fù)電的粒子從x軸負(fù)半軸的P點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng),與x軸正方向的夾角為α=60°,經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從點(diǎn)M(0,L)垂直y軸進(jìn)入磁場(chǎng),粒子恰好不從O'O邊界射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力,下列正確的是()A.P點(diǎn)坐標(biāo)-B.粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間4C.粒子的比荷為3D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B8.(多選)(2025·湖北黃岡中學(xué)模擬)如圖所示,兩平行金屬板MN、PQ之間存在電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng),在x軸的上方有方向向下的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),在x軸的下方有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。不同的帶正電粒子在入口處由靜止釋放。然后以一定的速度平行于x軸進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),之后進(jìn)入磁場(chǎng)。若粒子第一次從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的位移為d,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。不計(jì)帶電粒子重力,則以下說法正確的是()A.氫核11H和氦核B.對(duì)于同一粒子,加速電壓越大,在磁場(chǎng)中的時(shí)間t越短C.氘核12H和氦核24D.對(duì)于同一粒子,加速電壓U越大,在磁場(chǎng)中的位移d越大綜合提升練9.(12分)如圖所示,x軸上方存在邊長(zhǎng)為d、沿y軸正方向、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的正方形勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)的周圍分布著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=8Emdq。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子從OP中點(diǎn)A由靜止釋放進(jìn)入電場(chǎng)(不計(jì)粒子重力(1)(6分)粒子從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第二次進(jìn)入電場(chǎng)的時(shí)間;(2)(6分)粒子第二次離開電場(chǎng)的位置坐標(biāo)。10.(16分)(2025·云南保山期末)如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xOy位于光滑絕緣水平面上,第一象限內(nèi)有垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,第二象限內(nèi)有平行x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、不帶電的小球N靜止在y軸上的點(diǎn)P2(0,d),質(zhì)量為2m、帶電荷量為+2q的小球M,從點(diǎn)P1