专题限时训练9带电粒子在电磁场中的运动
时间：45分钟一、单项选择题1．如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上与纸面平行，磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等，质量分别为ma、mb、mc已知在该区域内，a在纸面内做匀速圆周运动，b在纸面内向右做匀速直线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动．下列选项正确的是B
A．mambmcB．mbmamcC．mcmambD．mcmbma解析：设电场强度为E、磁感应强度为B、三个微粒的带电量均为q，它们受到的电场力Eq方向均竖直向上．微粒a在纸面内做匀速圆周运动，有Eq＝mag；b在纸面内向右做匀速直线运动，有Eq＋Bqvb＝mbg；c在纸面内向左做匀速直线运动，有Eq－Bqvc＝mcg；可得：mbmamc2医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示．由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点间的距离为30mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0040T．则血流速度的近似值和电极a、b的正负为A
A．13ms，a正、b负
B．27ms，a正、b负
C．13ms，a负、b正
D．27ms，a负、b正
解析：由左手定则可判定正离子向上运动，负离子向下运动，所以a正、b负，达到平衡时离子所受洛伦兹力与电场力平衡，所以有：qvB＝qUd，代入数据解得v＝13ms故正确答案为A
3．2018厦门检测如图所示是速度选择器的原理图，已知电场强度为E、磁感应强度为B，并相互
垂直分布，某一带电粒子重力不计从P端沿图中虚线水平通过．则该带电粒子B
A．一定带正电E
B．速度大小为B
C．可能沿QP方向运动
fD．若沿
PQ
E方向运动的速度大于B，将一定向下极板偏转
解析：粒子从P端进入速度选择器沿题图中虚线水平通过，不论带正电还是负电，电场力大小为qE，洛伦兹力大小为qvB，粒子做匀速直线运动，两个力平衡即大小相等，则qE＝qvB，可得粒子速度大小v＝EB，
故A错误，B正确；若粒子从Q端沿虚线方向进入，不论带正电还是负电，电场力与洛伦兹力在同一方向，不能做直线运动，故C错误；若速度vEB，则粒子受到的洛伦兹力大于电场力，r