第4讲力与物体的曲线运动(二)——电场和磁场中的曲线运动一、选择题(1～6题为单项选择题，7～9题为多项选择题)1．(·河北唐山二模，16)一个带正电的粒子，在xOy平面内以速度v0从O点进入一个匀强电场，重力不计．粒子只在电场力作用下继续在xOy平面内沿图1－4－16中虚线轨迹运动到A点，且在A点时的速度方向与y轴平行，则电场强度的方向可能是()图1－4－16A．沿x轴正方向B.沿x轴负方向C．沿y轴正方向D.垂直于xOy平面向里解析在O点粒子速度有水平向右的分量，而到A点时水平分量变为零，说明该粒子所受电场力向左或有向左的分量，又因为粒子带正电，故只有B正确．答案B2．如图1－4－17所示，虚线MN上方的空间内存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场．一群电子以不同的速率v从MN边界上的P点以相同的方向射入磁场，其中某一速率为v0的电子从Q点射出．已知电子入射方向与边界的夹角为θ，则由以上条件可判断()图1－4－17A．该匀强磁场的方向垂直纸面向外B．所有电子在磁场中的运动轨迹都相同C．所有电子的速度方向都改变了2θD．速率大于v0的电子在磁场中运动的时间长解析由左手定则可知该匀强磁场的方向垂直纸面向里，选项A错误；由半径公式r＝可知，电子进入磁场的速率越大，其轨道半径就越大，则不同速率的电子在磁场中的运动轨迹不同，选项B错误；所有电子在磁场中运动的圆心角为2θ，所有电子的速度方向都改变了2θ，选项C正确；又因为电子在磁场中运动的周期为T＝，所以电子在磁场中运动的时间为t＝T＝，与电子运动的速率无关，选项D错误．答案C3．(·浙江湖州期末)如图1－4－18所示，O为AB的中点，C点和D点到A点的距离相等，分别在A、B两点放等量正、负电荷，则下列说法正确的是()图1－4－18A．C点场强小于D点场强B．C点电势高于D点电势C．将一负检验电荷沿图中虚线由C点到D点，电场力对它做正功D．将一正检验电荷沿图中虚线由C点到D点，电场力对它不做功解析根据点电荷场强E＝，正点电荷在D和C点的电场分布大小相同设为E，方向相反，负点电荷在C点电场强度E1大于D点电场强度E2，且都小于E，两个电场分布如图所示，根据电场叠加原理知：在C点两个电场同向相加即E＋E1，D点两个电场反向相减即E－E2，所以C点电场强度大于D点电场强度，选项A错；对正点电荷的电场，C和D在同一个等势面上，对负点电荷，电场线从D指向C，从高电势指向低电势，所以复合场中C点电势低于D点电势，选项B错；将一负检验电荷沿图中虚线由C点到D点，电场力做正功，选项C正确；将一正检验电荷沿图中虚线由C点到D点，电场力做负功，选项D错误．答案C4．如图1－4－19所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t.在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转60°角，根据上述条件不可能求下列物理量中的哪几个()图1－4－19A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的时间C．带电粒子在磁场中运动的半径D．带电粒子在磁场中运动的角速度解析设磁场区域的半径为R，不加磁场时，带电粒子速度的表达式为v＝带电粒子在磁场中运动半径由题中的图可知r＝Rcot30°＝R由粒子在磁场中运动的轨道半径公式可得R＝由以上三式可得＝，周期T＝＝＝πt，在磁场中运动时间t′＝＝t，运动角速度ω＝＝＝，所以选C.答案C5．(·合肥市第三次质量检测)如图1－4－20所示，虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1，带电粒子从边界MN上的A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场、经磁场偏转后从边界MN上的B点射出．若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2.让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场，经磁场偏转后从边界MN上的B′点射出．(图中未标出)，不计粒子的重力，下列关于粒子的说法正确的是图1－4－20A．B′点在B点的右侧B．从B′点射出的速度大于从B点射出的速度C．从B′点射出的速度方向平行于从B点射出的速度方向D．从A到B′的时间等于从A到B的时间解析粒子在匀强磁场中运动，根据洛伦兹力提供向心力qvB＝.得：r＝，所以磁感应强度越大，粒子运动...
