热点14+带电粒子在电场中的运动-40热点2019年高考名校物理模拟试题分项解析

热点14+带电粒子在电场中的运动-40热点2019年高考名校物理模拟试题分项解析

一．选择题 ‎1．（2019四川成都摸底）如图，初速度不计的电子束经电压为U的电场加速后，进入一半径为r圆形匀强磁场区域（区域中心为O，磁场方向垂直于圆面），最后射到了与OM连线垂直的屏幕上的P处。已知不加磁场时，电子束将通过O点打到屏幕的中心M点，电子的电荷量为e，电子所受重力不计。则下列判断正确的是 A．圆形区域中磁场的方向可能垂直于纸面向里 B．电子在磁场中运动时受到的磁场力大小一定是 C．若仅增加加速电压U，电子束打到屏幕上的位置在P点上方 D．若仅改变圆形区域的磁感强度大小，电子束可能打不到屏幕上 ‎【参考答案】D ‎ ‎【命题意图】本题以电视剧显像管为模型，考查动能定理、带电粒子在电场中的加速和在圆形匀强磁场中的偏转及其相关知识点。‎ ‎【方法归纳】解答选择题选项中有关“一定”和“可能”时要特别注意。对含“一定”的选项，只要找出一个特例不符合就可否定该选项；对含“可能”的选项，只要找出一个特例符合就可肯定该选项。 ‎ 小滑块从开始运动至到达Q点过程中，由动能定理得：‎ ‎ ……………………②‎ 联解①②得：‎ ‎ ……………………③‎ ‎4．(10分) （2019福建泉州四校联考）如图所示，一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止。重力加速度用g表示，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：‎ ‎(1)电场强度的大小E；‎ ‎(2)将电场强度减小为原来的时，物块加速度的大小a以及物块下滑距离L时的动能Ek。‎ ‎【名师解析】带电物体静止于光滑斜面上恰好静止，且斜面又处于水平匀强电场中，则可根据重力、支持力，又处于平衡，可得电场力方向，再由电荷的电性来确定电场强度方向；当电场强度减半后，物体受力不平衡，产生加速度。借助于电场力由牛顿第二定律可求出加速度大小；选取物体下滑距离为L作为过程，利用动能定理来求出动能。‎ 解：（1）小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，‎ ‎ -----1＇ -----1＇ ‎ 可得电场强度 -----1＇‎ ‎5．（15分）（2019江苏启东市期中）如图所示，在xOy平面内存在沿y轴正方向的匀强电场．一个质量为m，电荷量为q的带负电粒子，在y轴上的点A（0，l）处以平行于x轴正方向的初速度v0开始运动，粒子到达x轴上B点时的速度大小为v0，不计重力作用．求：‎ ‎（1）A、B两点间的电势差UAB；‎ ‎（2）B点与原点O间的距离xOB；‎ ‎（3）匀强电场的电场强度E及粒子到达B点时电场力的功率P．‎ ‎【名师解析】．（15分）‎ ‎（1）由动能定理得 ‎ -qUAB= （3分）‎ 解得 （1分）‎ ‎6．（17分）（2019江苏启东市期中）如图所示，由绝缘材料制成的内壁光滑的细管弯成半径为R的圆环并竖直放置，管的内径远小于环的半径．环的水平直径AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中．现将一质量为m，带电量为＋q的小球（可视为质点）从管中A点由静止释放，已知小球所受电场力的大小与重力相等．求：‎ ‎（1）小球第一次到达B点时受到管壁的支持力多大；‎ ‎（2）小球第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比；‎ ‎（3）小球释放后，前后两次经过最高点C时对管壁的压力之差．‎ ‎【名师解析】．（17分）‎ ‎（2）小球从释放到第一次到达D点，有： （1分）‎ 在D点有 （1分）‎ 解得 （1分）‎ 小球从释放到第一次到达C点，有： （1分）‎ 解得 vc＝ （1分）‎