第十一章　第7練　專題強(qiáng)化：帶電粒子在疊加場和交變電、磁場中的運(yùn)動

1.如圖所示，一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中剛好做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R，已知該電場的電場強(qiáng)度大小為E、方向豎直向下；該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里，不計(jì)空氣阻力，設(shè)重力加速度為g，則()A．液滴帶正電B．液滴比荷eq\f(q,m)＝eq\f(E,g)C．液滴沿順時(shí)針方向運(yùn)動D．液滴運(yùn)動速度大小v＝eq\f(Rg,BE)2．(多選)(2024·吉林長春市外國語學(xué)校開學(xué)考)如圖所示，在豎直平面內(nèi)的虛線下方分布著互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場的電場強(qiáng)度大小為10N/C，方向水平向左；磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)將一質(zhì)量為0.2kg、電荷量為＋0.5C的小球，從該區(qū)域上方的某點(diǎn)A以某一初速度水平拋出，小球進(jìn)入虛線下方后恰好做直線運(yùn)動。已知重力加速度為g＝10m/s2。下列說法正確的是()A．小球平拋的初速度大小為5m/sB．小球平拋的初速度大小為2m/sC．A點(diǎn)距該區(qū)域上邊界的高度為1.25mD．A點(diǎn)距該區(qū)域上邊界的高度為2.5m3．(2023·廣東梅州市期末)如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系(y軸豎直)，在x>0區(qū)域有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E＝eq\f(mg,q)；在x>0區(qū)域，還有按圖乙規(guī)律變化的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，磁場方向以垂直紙面向外為正方向。t＝0時(shí)刻，有一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度2v0從原點(diǎn)O沿與x軸正方向夾角θ＝eq\f(π,4)的方向射入第一象限，重力加速度為g。求：(1)小球從上往下穿過x軸的位置到坐標(biāo)原點(diǎn)的可能距離；(2)小球與x軸之間的最大距離。4．(多選)(2024·重慶西南大學(xué)附中月考)如圖甲所示的平行金屬極板M、N之間存在交替出現(xiàn)的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，取垂直紙面向外為磁場正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t周期性變化的規(guī)律如圖乙所示，取垂直極板向上為電場正方向，電場強(qiáng)度E隨時(shí)間t周期性變化的規(guī)律如圖丙所示。t＝0.5t0時(shí)，一不計(jì)重力、帶正電的粒子從極板左端以速度v沿板間中線平行極板射入板間，最終平行于極板中線射出，已知粒子在t＝1.5t0時(shí)速度為零，且整個運(yùn)動過程中始終未與兩極板接觸，則下列說法正確的是()A．粒子可能在2.5t0時(shí)刻射出極板B．極板間距不小于eq\f(vt0,2)＋eq\f(2vt0,π)C．極板長度為eq\f(nvt0,π)(n＝1,2,3…)D.eq\f(E0,B0)＝eq\f(2v,π)5．在如圖甲所示的正方形平面Oabc內(nèi)存在著垂直于該平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。一個質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的粒子(不計(jì)重力)在t＝0時(shí)刻沿Oc邊從O點(diǎn)射入磁場中。已知正方形邊長為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，規(guī)定垂直于紙面向外為磁場的正方向。(1)求帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期T0。(2)若帶電粒子不能從Oa邊界射出磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化周期T的最大值。(3)要使帶電粒子從b點(diǎn)沿著ab方向射出磁場，求滿足這一條件的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的周期T及粒子射入磁場時(shí)的速度大小。6.(2024·江西省月考)如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中，第四象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場和沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為E。第一象限中有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(電場強(qiáng)度大小未知)，且某未知矩形區(qū)域內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B)。一個帶電小球從圖中y軸上的M點(diǎn)沿與x軸成θ＝45°角斜向上做勻速直線運(yùn)動，由x軸上的N點(diǎn)進(jìn)入第一象限并立即在矩形磁場區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，離開矩形磁場區(qū)域后垂直打在y軸上的P點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，已知O、N兩點(diǎn)間的距離為L，重力加速度大小為g，取sin22.5°＝0.4，cos