專題五帶電粒子在場中的運動第1課時帶電粒子在電場或磁場中的運動(限時：60分鐘)一、單項選擇題1．

均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場等效于電荷集中于球心處產生的電場．如圖1所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM＝ON＝2R，已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為 ()圖1A.eq\f(kq,2R2)－E B.eq\f(kq,4R2)C.eq\f(kq,4R2)－E D.eq\f(kq,4R2)＋E2．如圖2所示，勻強電場中有一個以O為圓心、半徑為R的圓，電場方向與圓所在平面平行，A、O兩點電勢差為U，一帶正電的粒子在該電場中運動，經A、B兩點時速度方向沿圓的切線，速度大小均為v0，粒子重力不計． ()圖2A．粒子在A、B間是做圓周運動B．粒子從A到B的運動過程中，動能先增大后減小C．勻強電場的電場強度E＝eq\f(U,R)D．圓周上，電勢最高的點與O點的電勢差為eq\r(2)U3．兩個等量正點電荷位于x軸上，關于原點O呈對稱分布，下列能正確描述電場強度E隨位置x變化規律的圖象是 ()4．如圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點處存在著電荷量大小都是q的點電荷，則圖中a、b兩點電場強度和電勢均相同的是 ()圖35．如圖3所示的虛線框為一長方形區域，該區域內有一垂直于紙面向里的勻強磁場，一束電子以不同的速率從O點垂直于磁場方向、沿圖中方向射入磁場后，分別從a、b、c、d四點射出磁場，比較它們在磁場中的運動時間ta、tb、tc、td，其大小關系是 ()A．ta<tb<tc<td B．ta＝tb＝tc＝tdC．ta＝tb>td>tc D．ta＝tb>tc>td6．顯像管原理的示意圖如圖4所示，當沒有磁場時，電子束將打在熒光屏正中的O點，安裝在管徑上的偏轉線圈可以產生磁場，使電子束發生偏轉．設垂直紙面向里的磁場方向為正方向，若使高速電子流打在熒光屏上的位置由a點逐漸移動到b點，下列變化的磁場能夠使電子發生上述偏轉的是 ()圖4二、雙項選擇題7．圖5中虛線是用實驗方法描繪出的某一靜電場的一簇等勢線及其電勢的值，一帶電粒子只在電場力作用下飛經該電場時，恰能沿圖中的實線AC運動，則下列判斷正確的是()圖5A．粒子一定帶負電B．粒子在A點的電勢能大于在C點的電勢能C．A點的場強大于C點的場強D．粒子在A點的動能大于在C點的動能8．如圖6所示，虛線a、b、c、d表示勻強電場中的4個等勢面．兩個帶電粒子M、N(重力忽略不計)以平行于等勢面的初速度射入電場，運動軌跡分別如圖中MPN和NQM所示．已知M是帶正電的帶電粒子，則 ()圖6A．N一定帶負電B．a點的電勢高于b點的電勢C．帶電粒子N克服電場力做功D．帶電粒子N的動能增大，電勢能減小9．如圖7所示，在等量異種電荷形成的電場中，以電荷連線中點O為圓心畫一圓，交連線于A、C兩點，交連線中垂線于B、D兩點．下列說法中正確的是 ()圖7A．A點的電場強度大于B點的電場強度且兩點電場強度方向不同B．B、D兩點的電場強度及電勢均相同C．一電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先減小后增大D．一質子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力一直做負功10．如圖8所示，真空中以O點為圓心、Oa為半徑的圓周上等間距分布a、b、c、d、e、f、g、h八個點，a、e兩點放置等量正點電荷，則下列說法正確的是 ()圖8A．b、d、f、h四點的電場強度相同B．b、d、f、h四點的電勢相等C．在c點靜止釋放一個電子，電子將沿cg連線向O點做勻加速直線運動D．將一電子由b點沿bcd圓弧移到d點，電子的電勢能先增大后減小三、非選擇題11．(16分)如圖9甲所示，空間Ⅰ區域存在方向垂直紙面向里的有界勻強磁場，左右邊界線MN與PQ相互平行，MN右側空間Ⅱ區域存在一周期性變化的勻強電場，方向沿紙面垂直MN邊界，電場強度的變化規律如圖乙所示(規定向左為電場的正方向)．一質量為m、電荷量為＋q的粒子，在t＝0時刻從電場中A點由靜止開始運動，粒子重力不計．圖9(1)若場強大小E1＝E2＝E，A點到MN的水平距離為L，為使粒子進入磁場時速度最大，交變電場變化周期的最小值T0應為多少？粒子的最大速度v0為多大？(2)設磁場寬度為d，改變磁感應強度B的大小，使粒子以速度v1進入磁場后都能從磁場左邊界PQ穿出，求磁感應強度B滿足的條件及該粒子穿過磁場時間t的范圍．(3)若電場的場強大小E1＝2E0，E2＝E0，電場變化周期為T，t＝0時刻從電場中A點釋放的粒子經過n個周期正好到達MN邊界，假定磁場足夠寬，粒子經過磁場偏轉后又回到電場中，水平向右運動的最大距離和A點到MN的水平距離相等．求粒子到達MN時的速度大小v和勻強磁場的磁感應強度大小B.

答案1．A2．D3．A4．C5．D6．A7．CD8．AD9．BD10．BD11．(1)2eq\r(\f(2mL,qE))e