新高考物理二轮复习习题检测汇编课时作业31[双基过关练]1．带电粒子以初速度v0从a点进入匀强磁场，如图所示，运动中经过b点，Oa＝Ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，粒子仍以v0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，E那么电场强度E与磁感应强度B之比为()B1v0A．v0B.C．2v0D.v02解析：设Oa＝Ob＝d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正mv0mv0好等于d，即r＝＝d，得到B＝.如果换成匀强电场，水平方向以v0做匀速直线运动，qBqd21qEd22mv0E竖直方向沿y轴负方向做匀加速运动，即d＝××，得到E＝，所以＝2v0，选2mv0qdB项C正确．
答案
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：C2.(2018·杭州联考)(多选)质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法正确的是()A．该微粒一定带负电荷B．微粒从O到A的运动可能是匀变速运动mgC．该磁场的磁感应强度大小为qvcosθD．该电场的场强为Bvcosθ解析：若微粒带正电荷，它受竖直向下的重力mg、水平向左的电场力qE和垂直OA斜向右下方的洛伦兹力qvB，知微粒不能做直线运动，据此可知微粒应带负电荷，它受竖直向下的重力mg、水平向右的电场力qE和垂直OA斜向左上方的洛伦兹力qvB，又知微粒恰好沿着直线运动到A，可知微粒应该做匀速直线运动，则选项A正确、B错误；由平衡条件得：mgqvBcosθ＝mg，qvBsinθ＝qE，得磁场的磁感应强度B＝，电场的场强E＝Bvsinθ，qvcosθ故选项C正确、D错误．答案：AC3.(2018·湖南模拟)速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束，其运动轨2迹如图所示，其中S0A＝S0C，则下列相关说法正确的是()3A．甲束粒子带正电，乙束粒子带负电B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷EC．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于B2D．若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则甲、乙两束粒子的质量比为3：2解析：由左手定则可判定甲束粒子带负电，乙束粒子带正电，A错误．粒子在磁场中做v2qv圆周运动，满足B2qv＝m，得＝，由题意知r甲
要求
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D形盒的面积也越大2πm解析：由T＝可知，粒子回旋周期不变，则有t4－t3＝t3－t2＝t2－t1，选项A正确；qB交流电源的周期必须和粒子在磁场中运动的周期一致，故高频电源的变化周期应该等于2(tn222mvBqR－tn－1)，选项B错误；由R＝可知，粒子的最大动能为Ekm＝，故粒子最后获得的最qB2m大动能与加速次数无关，与D形盒内磁感应强度和D形盒的半径有关，可知选项C错误、D正确．答案：AD[能力提升练]5．(2018·东城区模拟)如图所示，两块平行极板AB、CD正对放置，极板CD的正中央有一小孔，两极板间距离AD为d，板长AB为2d，两极板间电势差为U，在ABCD构成的矩形区域内存在匀强电场，电场方向水平向右．在ABCD矩形区域以外有垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场．极板厚度不计，电场、磁场的交界处为理想边界．将一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子在极板AB的正中央O点，由静止释放．不计带电粒子所受重力．(1)求带电粒子经过电场加速后，从极板CD正中央小孔射出时的速度大小．(2)为了使带电粒子能够再次进入匀强电场，且进入电场时的速度方向与电场方向垂直，求磁场的磁感应强度的大小．(3)通过分析说明带电粒子第二次离开电场时的位置，并求出带电粒子从O点开始运动到第二次离开电场区域所经历的总时间．解析：(1)设带电粒子经过电场加速后，从极板CD正中央小孔射出时的速度大小为v12由动能定理qU＝mv22qUv解得＝m(2)带电粒子第一次从电场中射出后，在磁场中做匀速圆周运动，若能够再次进入匀强电场，且进入电场时的速度方向与电场方向垂直，运动方向改变270°，由此可知在磁场中的运动轨迹为四分之三圆，圆心位于D点，半径为d，由A点垂直射入电场．v2带电粒子在磁场中运动时，若洛伦兹力充当向心力由牛顿运动定律Bqv＝mdmv12mU解得：B＝＝qddq(3)带电粒子由A点垂直于电场方向射入电场之后做类平抛运动2d2m若能够射出电场，运动时间t1＝＝dvqU12沿电场方向的位移x＝at12EqUqa＝＝mdm解得x＝d因此带电粒子恰能从C点射出，轨迹如图所示．带电粒子第一次在电场中加速，运动时间为t1带电粒子在磁场中偏转，运动时间为t2，洛伦兹力充当向心力．24πd由牛顿第二定律Bqv＝m2T2πm2mT＝＝πdBqqU332mt2＝T＝πd44qU带电粒子第二次在电场中偏转，运动时间也为t132m因此带电粒子从O点运动到C点的总时间t总＝2t1＋t2＝2＋πd4qU2qU12mU答案：(1)(2)(3)C点mdq32m2＋πd4qU
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