【文档说明】2024届高考一轮复习物理练习（新教材鲁科版）第十一章 磁场 专题强化练二十二　带电粒子在立体空间中的运动 Word版.docx，共(3)页，174.250 KB，由小赞的店铺上传

转载请保留链接：https://www.doc5u.com/view-8f3eb49267d6bbd6029f97cda9f2724d.html

以下为本文档部分文字说明：

1．(2022·重庆卷·5)2021年中国全超导托卡马克核聚变实验装置创造了新的纪录．为粗略了解等离子体在托卡马克环形真空室内的运动状况，某同学将一小段真空室内的电场和磁场理想化为方向均水平向右的匀强电场和匀强

磁场(如图)，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B.若某电荷量为q的正离子在此电场和磁场中运动，其速度平行于磁场方向的分量大小为v1，垂直于磁场方向的分量大小为v2，不计离子重力，则()A．电场力的瞬时功率为qEv12＋v2

2B．该离子受到的洛伦兹力大小为qv1BC．v2与v1的比值不断变大D．该离子的加速度大小不变2.如图所示，竖直平面MNRS的右侧存在方向竖直向上且足够大的匀强磁场，从平面MNRS上的O点处以初速度v0＝10m/s垂直MNRS面向右

抛出一带电荷量为q、质量为m的小球．若磁感应强度大小B＝πmq，g取10m/s2.求：(1)小球离开磁场时的速度大小；(2)小球离开磁场时的位置与抛出点的距离．3.某离子实验装置的基本原理图如图所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个工作

区，Ⅰ区长度d＝4R，内有沿y轴正向的匀强电场，Ⅱ区内既有沿z轴负向的匀强磁场，又有沿z轴正向的匀强电场，电场强度与Ⅰ区电场强度等大．现有一正离子从左侧截面的最低点A处以初速度v0沿z轴正向进入Ⅰ区，经过两个区域分界面上的B点进入Ⅱ区，在以后

的运动过程中恰好未从圆柱腔的侧面飞出，最终从右侧截面上的C点飞出，B点和C点均为所在截面处竖直半径的中点(如图中所示)，已知离子质量为m、电荷量为q，不计离子重力，求：(1)电场强度的大小；(2)离子到达B点时速度的大小；(3)Ⅱ区中磁感应强度的大小；(4)Ⅱ区的长

度L应为多大．4.(2023·福建三明市调研)利用电场与磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用．如图所示，一粒子源不断释放质量为m、带电荷量为＋q的粒子，其初速度视为零，经过加速电压U后，以一定速度垂直平面MNN1

M1射入棱长为2L的正方体区域MNPQ－M1N1P1Q1.可调整粒子源及加速电场位置，使带电粒子在边长为L的正方形MHIJ区域内入射，不计粒子重力及粒子间的相互作用．(1)若仅在正方体区域中加上沿MN方向的匀强电场，要让所有粒子都到达平面NPP1N1，求所加匀强电场电场强度

的最小值E0；(2)若仅在正方体区域中加上沿MN方向的匀强磁场，要让所有粒子都到达平面M1N1P1Q1，求所加匀强磁场磁感应强度的最小值B0及最大值Bm；(3)以M1为原点建立如图所示直角坐标系M1－xyz，若在正方体区域中同时加上沿MN方向电场强度大小为14E0的匀强电

场及磁感应强度大小为B0的匀强磁场，让粒子对准I点并垂直平面MNN1M1入射，求粒子离开正方体区域时的坐标位置(结果可用根号和圆周率π表示)．