1、1专题 14 带电粒子在电场中的运动一选择题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 reU2C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
2、】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联解得： m/s70v 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，cos3
3、7=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，3-1 -1 可得电场强度 -15（15 分）（2019 江苏启东市期中）如图所示，在 xOy 平面
4、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 2v0，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）46（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5【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 mgFND5 （1 分）小球从释放到第一次到达 C 点，有： （1 分）解得 vc 2gR （1 分）
