热点8 带电粒子的电偏转和磁偏转
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1.(2019·连云港高三模拟)如图所示,在边长为L的正方形ABCD阴影区域内存在垂直纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q(q<0)的带电粒子以大小为v0的速度沿纸面垂直AB边射入正方形,若粒子从AB边上任意点垂直射入,都只能从C点射出磁场,不计粒子重力的影响.下列说法正确的是( )
A.此匀强磁场的方向可能垂直纸面向外
B.此匀强磁场的磁感应强度大小为
C.此匀强磁场区域的面积为
D.此匀强磁场区域的面积为
2.(多选)如图所示,矩形的四个顶点分别固定有带电荷量均为q的正、负点电荷,水平直线AC将矩形分成面积相等的两部分,B为矩形的重心.一质量为m的带正电微粒(重力不计)沿直线AC从左向右运动,到A点时的速度为v0,到B点时的速度为 v0.取无穷远处的电势为零,则( )
A.微粒在A、C两点的加速度相同
B.微粒从A点到C点的过程中,电势能先减小后增大
C.A、C两点间的电势差为UAC=
D.微粒最终可以返回B点,其速度大小为 v0
3.(多选)如图所示,半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,现有比荷大小相等的甲、乙两粒子,甲以速度v1从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过t1时间射出磁场,射出磁场时的速度方向与初速度方向间的夹角为60°;乙以速度v2从距离直径AOB为的C点平行于直径AOB方向射入磁场,经过t2时间射出磁场,其轨迹恰好通过磁场的圆心.不计粒子受到的重力,则( )
A.两个粒子带异种电荷
B.t1=t2
C.v1∶v2=∶1
D.两粒子在磁场中轨迹长度之比l1∶l2=∶1
4.(多选)(2019·徐州高三质量检测)在一次南极科考中,科考人员使用磁强计测定地磁场的磁感应强度.其原理如图所示,电路中有一段长方体的金属导体,它长、宽、高分别为a、b、c,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中电流沿x轴正方向,大小为I.已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电荷量为e,自由电子做定向移动可视为匀速运动,测得金属导体前后两个侧面间电压为U,则( )
A.金属导体的前侧面电势较低
B.金属导体的电阻为
C.自由电子定向移动的速度大小为
D.磁感应强度的大小为
5.一带负电的小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h3;若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h4,如图所示.不计空气阻力,则( )
A.h1=h3 B.h1<h4
C.h2与h3无法比较 D.h2<h4