2020高考物理 月刊专版 专题09 交变电流和电磁感应带电粒子在复合场中的运动专题测试 5页

交变电流和电磁感应带电粒子在复合场中的运动 ‎ ‎1．带电粒子垂直进入匀强电场或匀强磁场中时粒子将发生偏转，称这种电场为偏转电场，这种磁场为偏转磁场.下列说法错误的是（重力不计）‎ A.欲把速度不同的同种带电粒子分开，既可采用偏转电场，也可采用偏转磁场 B.欲把动能相同的质子和α粒子分开，只能采用偏转电场 C.欲把由静止经同一电场加速的质子和α粒子分开，偏转电场和偏转磁场均可采用 D.欲把初速度相同而比荷不同的带电粒子分开，偏转电场和偏转磁场均可采用 ‎2．目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机.如图所示，表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压.如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时，电流表示数为I.那么板间电离气体的电阻率为 A. B.‎ C. D.‎ ‎3．空间存在水平方向的匀强电场和匀强磁场，强度分别为E=10 N/C，B＝1 T，如图所示.有一质量为m＝2.0×10‎-6 kg，带正电q＝2.0×10‎-6 C的微粒，在此空间做匀速直线运动，其速度的大小为________.方向为________.‎ ‎4．如图所示，水平虚线上方有场强为E1的匀强电场，方向竖直向下，虚线下方有场强为E2的匀强电场，方向水平向右；在虚线上、下方均有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一长为L的绝缘细杆，竖直位于虚线上方，b端恰在虚线上，将一套在杆上的带电小环从a端由静止开始释放，小环先加速而后匀速到达b端，环与杆之间的动摩擦因数μ＝0.3，小环的重力不计，当环脱离杆后在虚线下方沿原方向做匀速直线运动，求：‎ ‎（1）E1与E2的比值；‎ ‎（2）若撤去虚线下方的电场，小环进入虚线下方后的运动轨迹为半圆，圆周半径为，环从a到b的过程中克服摩擦力做功Wf与电场做功WE之比有多大?‎ ‎5．串列加速器是用来产生高能离子的装置。图中虚线框内为其主体的原理示意图，其中加速管的中部b处有很高的正电势U，a、c两端均有电极接地（电势为零）.现将速度很低的负一价碳离子从a端输入，当离子到达b处时，可被设在b处的特殊装置将其电子剥离，成为n价正离子.而不改变其速度大小。这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中，在磁场中做半径为R的圆周运动。已知碳离子 参考答案 在虚线下方，撤去电场后小环做匀速圆周运动Bvq= ⑥‎ ① ‎⑥联立得mv2= ⑦‎ 由④式及题给数值可解得R=0.75 m ‎6. 设速率为v，在电场力作用下最容易到达A板的是速度方向垂直B板的α粒子 由动能定理得: qU=mv2‎