利用电磁场可以控制微观粒子的运动。如图所示，金属板AB和CD水平放置，中间开有小孔O1、O2 ，两板之间加有加速电压U0。金属板EF和GH均是以O点为圆心，半径分别为3R和R的同心圆弧板，也是以O点为圆心的圆弧，且到两金属板距离相等。长为2R的金属板MN、PQ水平放置，点M、P分别和点F、H对齐，两板之间加有偏转电压。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从粒子源中飘进加速电场，初速度忽略不计。经电场加速，粒子恰好能沿图示虚线轨迹运动，最后到达PQ板的中点K。不计场的边界效应，不计重力。下列说法正确的是（　　）

1. 利用电磁场可以控制微观粒子的运动。如图所示，金属板AB和CD水平放置，中间开有小孔O₁、O₂ ，两板之间加有加速电压U₀。金属板EF和GH均是以O点为圆心，半径分别为3R和R的 $\text{[math]}$ 同心圆弧板， $\text{[math]}$ 也是以O点为圆心的圆弧，且到两金属板距离相等。长为2R的金属板MN、PQ水平放置，点M、P分别和点F、H对齐，两板之间加有偏转电压。质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子从粒子源中飘进加速电场，初速度忽略不计。经电场加速，粒子恰好能沿图示 $\text{[math]}$ 虚线轨迹运动，最后到达PQ板的中点K。不计场的边界效应，不计重力。下列说法正确的是（　　）

A. 若EF、GH板之间加电压，两板间对应轨迹O₃~O₄段的电场强度大小为 $\text{[math]}$ B. 若EF、GH板之间加电压，粒子打在K点的速度为 $\text{[math]}$ C. 若EF、GH两板之间加磁场，磁场一定不是匀强磁场 D. 若MN、PQ两板之间加垂直纸面向里的匀强磁场，粒子到达PQ时将打在K点左侧

【考点】

带电粒子在电场与磁场混合场中的运动;

【答案】

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单选题普通

1. 霍尔推进器不断被改进，未来有望成为远距离太空探测的首选推进装置。有一种霍尔推进器如图所示，很窄的圆环空间内有沿半径方向向外的辐射状磁场Ⅰ，其磁感强度大小可近似认为处处相等；在垂直于圆环平面方向上加有匀强磁场Ⅱ和匀强电场（图中都没有画出），磁场Ⅰ与磁场Ⅱ的磁感应强度大小相等。电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　）

A. 磁场Ⅱ垂直圆环平面向里 B. 电场方向垂直圆环平面向外 C. 电子受到的电场力提供向心力 D. 磁场对电子的洛伦兹力做正功

单选题容易

2. 如图所示，一长玻璃圆管内壁光滑、竖直放置。有一带正电的小球（可视为质点），以速率 $\text{[math]}$ 沿逆时针方向从管口上端贴着管壁水平射入管内，经过一段时间后从底部离开圆管。若再次重复该过程，以相同速率 $\text{[math]}$ 进入管内，同时在此空间加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间均匀减小的磁场，小球从下端离开玻璃管时磁场还没减小到0。设运动过程中小球所带电量不变，空气阻力不计。以下说法正确的是（）

A. 加磁场后小球离开管口的速率大于没加磁场时的速率 B. 加磁场后小球离开管口的时间小于没加磁场时的时间 C. 加磁场后小球对玻璃管的压力一定不断增大 D. 加磁场后，小球在玻璃管中运动时，只有重力做功，故小球与地球组成的系统机械能守恒

单选题容易

3. 如图所示，水平放置的两个正对的带电金属板MN、PQ间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在a点由静止释放一带电的微粒，释放后微粒沿曲线acb运动（a、b两点在同一水平高度），c点是曲线上离MN板最远的点。不计微粒所受空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 微粒在c点时电势能最大 B. a点电势低于c点电势 C. 微粒在运动到c点过程中电场力做的功等于动能的变化量 D. 微粒到达b点后将沿原路径返回a点

单选题容易