在复合场中的运动含解析新人教版选择性必修第二册 .pdf

带电粒子在复合场中的运动

1．[多选]如图所示，在平行带电金属板间有垂直纸面向里的匀强磁

场，质子、氘核、氚核沿平行金属板方向以相同动能射入两板间，其中氘

核沿直线运动未发生偏转，质子和氚核发生偏转后射出，则()

A．偏向正极板的是质子

B．偏向正极板的是氚核

C．射出时动能最小的是质子

D．射出时动能最大的是氚核

1

解析：选ACD三个粒子射入时动能相同，由E＝mv2得质量与速度的平方成反比。三

k2

个粒子射入复合场中，都受到向下的静电力和向上的洛伦兹力，其中氘核沿直线运动未发生

E

BqvqEvBqvqE

偏转，则有＝，＝。而质子有＞，向上偏转，运动过程中，洛伦兹力不做功，

B

BqvqE

静电力做负功，射出时动能减少。同理可得，氚核有＜，向下偏转，运动过程中，静

电力做正功，射出时动能增加。故A、C、D正确，B错误。

2．[多选]地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场。

已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角

的直线MN运动，如图所示，由此可以判断()

A．油滴一定做匀速运动

B．油滴一定做匀变速运动

MN

C．油滴带正电，它是从点运动到点

NM

D．油滴带负电，它是从点运动到点

解析：选AC油滴做直线运动，受重力、静电力和洛伦兹力作用，因为重力和静电力

均为恒力，可知油滴所受洛伦兹力不变，油滴必定做匀速直线运动，故A正确，B错误。根

据做匀速直线运动的条件和受力情况，由左手定则可知，油滴只有带正电时受力才能平衡，

MN

且油滴的速度方向为从点到点，故C正确，D错误。

3．[多选]如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场

Bqm

。有一个带正电小球(电荷量为，质量为)从正交或平行的电磁复合场上方的某一高度自

由落下，那么带电小球不可能沿直线通过的电磁复合场是()

解析：选ABA选项中小球受重力、向左的静电力、向右的洛伦兹力，下降过程中速度

1

一定变大，则洛伦兹力一定增大，不可能一直与静电力平衡，故合力不可能一直向下，一定

做曲线运动，A符合题意；B选项中小球受重力、向上的静电力、垂直纸面向外的洛伦兹力，

合力与速度方向一定不共线，故一定做曲线运动，B符合题意；C选项中小球受重力、向左

上方的静电力、水平向右的洛伦兹力，若三力平衡，则粒子做匀速直线运动，故C不符合题

意；D选项中粒子只受竖直向下的重力和竖直向上的静电力，合力一定与速度共线，故粒子

一定做直线运动，D不符合题意。

4．如图所示，正交的电磁场区域中，有两个质量相同、带同种电荷

qq

的带电粒子，电荷量分别为、。它们沿水平方向以相同的速率分别向

ab

左、向右在电磁场区内做匀速直线运动，则()