高二物理粒子在复合场中运动试题

高二物理粒子在复合场中运动试题
1.如图所示，Ox、Oy、Oz为相互垂直的坐标轴，Oy轴为竖直方向，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一质量为m、电量为q的小球从坐标原点O以速度v
沿Ox轴正方向抛出（不计空气阻力，重力加速度为g）．求：
（1）若在整个空间加一匀强电场E
1，使小球在xOz平面内做匀速圆周运动，求场强E
1
；
（2）若在整个空间加一匀强电场E
2，使小球沿Ox轴做匀速直线运动，求E
2
的大小；
（3）若在整个空间加一沿y轴正方向的匀强电场E
3，使E
3
＝3E
1
，求该小球从坐标原点O抛出
后，经过y轴时的坐标y的表达式．
【答案】（1）方向沿y轴正向（2）（3）y＝ (n＝1，2，3……)【解析】（1）由于小球在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，则
qE
1＝mg解得E
1
＝（4分）
方向沿y轴正向（1分）
（2）小球做匀速直线运动，受力平衡，则
qE
2
＝（3分）
解得E
2
＝（2分）
（3）小球在复合场中做螺旋运动，可以分解成水平面内的匀速圆周运动和沿y轴方向的匀加速
运动．
做匀加速运动的加速度a＝＝2g （1分）
从原点O到经过y轴时经历的时间t＝nT=（1分）
y＝at2
解得y＝ (n＝1，2，3……) （3分）
【考点】本题考查带电粒子在复合场中的运动
2.如图所示，在直角坐标系Oxy平面的第三、四象限内分别存在着垂直于Oxy平面的匀强磁场，第三象限的磁感应强度大小是第四象限的2倍，方向相反。

质量、电荷量相同的负粒子a、b，某
时刻以大小相同的速度分别从x轴上的P、Q两点沿y轴负方向垂直射入第四、三象限磁场区域。

已知a粒子在离开第四象限磁场时，速度方向与y轴的夹角为60o，且a在第四象限磁场中运行
时间是b粒子在第三象限磁场中运行时间的4倍。

不计重力和两粒子之间的相互作用力。

求：a、b两粒子经Y轴时距原点O的距离之比。

【答案】 a、b两粒子经Y轴时距距原点O的距离之比为
【解析】试题分析:学设第三象限内磁场磁感应强度大小为2B，第四象限内磁场磁感应强度大小为B,粒子a、b质量为m电荷量大小为q进入磁场区域速度为v由洛伦兹力和牛顿第二定律得：
由题设条件有：
设b粒子在第三象限中运行时转过的圆心角为，由a、b两粒子运行时间关系有：即
得=30º
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动,牛顿第二定律,向心力
3.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动。

下列说法正确的是（）A．微粒一定带负电B．微粒动能一定减小
C．微粒的电势能一定增加D．微粒的机械能不变
【答案】A
【解析】对该种粒子进行受力分析得：它受到竖直向下的重力，水平方向的电场力，垂直速度方向的，其中重力和电场力是恒力，由于粒子沿直线运动，则可以判断出其受到的洛伦兹力也是恒定的，即该粒子是做匀速直线运动，动能不变，所以B项错误；
如果该粒子带正电，则受到向右的电场力和向左下方的洛伦兹力，所以粒子受到的力不会平衡，故该种粒子一定是带负电，A项正确；该种粒子带负电，向左上方运动，所以电场力做正功，电势能一定是减小的，C项错误；因为重力势能增加，动能不变，所以该粒子的机械能增加，D项不对。

【考点】电场力与洛伦兹力。

4.如图所示，有一混合正离子束先后通过正交的电场、匀强磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ，如果这束正离子流在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏转半径r相同，则它们一定具有相同的( ) A．速度B．比荷C．电荷量D．质量
【答案】AB
【解析】正交电场磁场区域I是一个速度选择器，当时，正离子束在区域I中不偏转，此时，这些正离子具有相同的速度；匀强磁场区域Ⅱ是一个质谱仪，当离子以相同的速度进入磁场后，由可知，在同一磁场中，如果v相同，偏转半径又相同，则离子的即
比荷相同。

故AB正确
【考点】考查了带电粒子在电磁场中的运动
5.右上图是一“滤速器”装置的示意图．a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的
电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间．为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能沿水平直线OO′运动，由O′射
出，不计重力作用．可能达到上述目要求的是
A．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里
B．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里
C．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外
D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外
【答案】AD
【解析】电子沿水平直线OO'运动，做匀速直线运动，电场力与洛伦兹力平衡，根据左手定则判
断洛伦兹力方向，将各项逐一代入，选择符合题意的选项． a板电势高于b板，电子所受电场力
方向向上．磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则判断出来，洛伦兹力方向向下，两力可以平衡，符合题意，故A正确．a板电势低于b板，电子所受电场力方向向下．磁场方向垂直纸面向里，
根据左手定则判断出来，洛伦兹力方向向下，两力不可能平衡，不符合题意，故B错误．使a板
电势高于b板，电子所受电场力方向向上．磁场方向垂直纸面向外，根据左手定则判断出来，洛
伦兹力方向向上，两力不可能平衡，不符合题意，故C错误．使a板电势低于b板，电子所受电
场力方向向下．磁场方向垂直纸面向外，根据左手定则判断出来，洛伦兹力方向向上，两力可能
平衡，符合题意，故D正确．
【考点】考查了带电粒子在复合场中的运动
6.如图所示，一带电粒子从平行带电金属板左侧中点垂直于电场线以速度v
射入电场中，恰好能
从下板边缘以速度v
1
飞出电场．若其它条件不变，在两板间加入垂直于纸面向里的匀强磁场，该
带电粒子恰能从上板边缘以速度v
2
射出．不计重力，则
A．2v
0= v
1
+v
2
B．v
=C．v0=D．v0<v1=v2
【答案】B
【解析】带点粒子在电场中运动时，电场力做正功，在电场和磁场的复合场中运动时，洛伦兹力
不做功，电场力做负功，所以有v
2<v
<v
1
，对以上两个过程运用动能定理：
，
联立解得，正确答案是B。

【考点】动能定理、带电粒子在匀强磁场中的运动
7.如图所示,一带电粒子沿x轴正方向进入一垂直xoy平面向里的匀强磁场中,不计粒子所受重力,
要使粒子沿x轴正向做匀速运动,应加的匀强电场的方向是( )
A．y轴正向
B．y轴负向
C．x轴负向
D．因不知粒子带电的正负,无法确定
【答案】B
【解析】粒子沿x轴正向做匀速运动,所受的洛伦兹力和电场力平衡，若粒子带正电，由左手定则判断出洛伦兹力向y轴正向，只需加y轴负向的电场，粒子就能沿x轴正向做匀速运动；若粒子带负电，由左手定则判断出洛伦兹力向y轴负向，也只需加沿y轴负向的电场，粒子就能沿x轴正向做匀速运动；所以只有B选项正确。

【考点】左手定则洛伦兹力电场电场力
8.如图为电磁流量计的示意图。

直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。

若测得管壁内a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流量（单位时间内流过导管截面的液体体积）Q=___ _.
【答案】
【解析】导电液体中的正负离子在洛伦兹力的作用下发生偏转，在上下两端间形成电势差，最终离子受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出离子的速度，再根据Q=vS求出导电液体的流量。

解决本题的关键理解最终离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡。

根据平衡求出离子的
流动的速度，从而得出流速对离子有：，解得，由于管中导电液体的流量等于单位时间流过导管截面的液体的体积，则。

【考点】电磁流量计的原理带电粒子在复合场中的直线运动
9.如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v
的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动．那么()
A．微粒带正、负电荷都有可能
B．微粒做匀减速直线运动
C．微粒做匀速直线运动
D．微粒做匀加速直线运动
【答案】B
【解析】试题分析: 微粒做直线运动的条件是速度方向和合外力的方向在同一条直线上，只有微
粒受到水平向左的电场力才能使得合力方向与速度方向相反且在同一条直线上，由此可知微粒所
受的电场力的方向与场强方向相反，则微粒必带负电，且运动过程中微粒做匀减速直线运动，故
B正确．
故选：B
【考点】带电粒子在混合场中的运动．
10.如图所示，平行板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，重力不计的带电粒子沿平行于极板
方向从左侧射入，从右侧离开场区时动能比初动能小了些，为了使它离开场区时的动能比初动能大，可以( )
A．增大粒子进入场区时的初速度
B．改变带电粒子的带电性质
C．减小磁场的磁感应强度
D．增加两板间的电压
【答案】CD
【解析】由题意知粒子从右侧离开场区时动能比初动能小了些，因粒子在板间只受电场力和洛伦
兹力的作用而洛伦兹力不做功，所以在粒子运动过程中电场力做负功，故电场力qE小于洛伦兹
力Bqv；若增大粒子进入场区时的初速度，则洛伦兹力Bqv增大，粒子运动轨迹向洛伦兹力一侧
偏转，电场力做负功，动能减小，所以A错误；若改变带电粒子的带电性质则电场力与洛伦兹力
的方向同时改变而大小不变，所以还是动能减小，故B错误；若减小磁场的磁感应强度B，则洛
伦兹力减小，当Bqv小于qE时，在粒子运动过程中电场力做正功，则动能增大，所以C正确；
若增加两板间的电压，则板间电场强度跟着增大，粒子受电场力增大，当qE大于Bqv时，在粒
子运动过程中电场力做正功，则动能增大，所以D正确。

【考点】本题考查带电粒子在复合场中的运动，意在考查学生的综合分析能力。

11.某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前
后两个面的内侧固定有金属板作为电极，当含有大量正负离子（其重力不计）的污水充满管口从
左向右流经该装置时，利用电压表所显示的两个电极间的电压U，就可测出污水流量Q（单位时
间内流出的污水体积）．则下列说法正确的是（）
A．后表面的电势一定高于前表面的电势，与正负哪种离子多少无关
B．若污水中正负离子数相同，则前后表面的电势差为零
C．流量Q越大，两个电极间的电压U越大
D．污水中离子数越多，两个电极间的电压U越大
【答案】AC
【解析】根据左手定则，正离子向后表面偏转，负离子向前表面偏转，知后表面的电势一定高于
前表面的电势，与正负离子的数目无关．故A正确；后表面电势高于前表面，则两表面间形成电
势差，故B错误．稳定时离子受电场力和洛伦兹力平衡，根据得，，
知流量越大，两个电极间的电压U越大，与正负离子的数目无关．故C正确，D错误．
【考点】本题考查带电粒子在复合场中的运动涉及到电场力、洛伦兹力计算及电势高低的判断，
意在考查学生的分析综合能力。

12.如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R，A、B为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧．一个质量为m，电荷量
为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道．不计
空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是：( )
A．小球可能从B点离开半圆形轨道
B．小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H
D．小球到达C点的速度可能为零
【答案】ABC
【解析】由于题中没有给出H与R、E的关系，若电场力大于重力，小球可能不从B点离开轨道，若电场力小于或等于重力，小球能从B点离开，所以A正确；若重力大小等于电场力，小球在
AC部分做匀速圆周运动，所以B正确；由于小球在AC部分运动时电场力做负功，所以若小球
能从B点离开，上升的高度一定小于H，故C正确；若小球到达C点的速度为零，则电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，所以D错误。

【考点】本题考查带电粒子在复合场中的运动，意在考查学生的综合分析能力。

13.图为带电微粒的速度选择器示意图，若使之正常工作，则以下叙述哪个是正确的（）
A．P
1的电势必须高于P
2
的电势
B．匀强磁场的磁感应强度B、匀强电场的电场强度E和被选择的速度v的大小应满足v=BE C．从S
2
出来的只能是正电荷，不能是负电荷
D．如果把正常工作时的B和E的方向都改变为原来的相反方向，选择器同样正常工作
【答案】D
【解析】根据粒子通过复合场后，电场力与洛伦兹力平衡，若正电荷，则P
1的电势必须低于P
2
的电势；若负电荷，则P
1的电势仍必须于P
2
的电势．故A错误；匀强磁场的磁感应强度B、匀
强电场的电场强度E和被选择的速度v的大小应满足，故B错误；从S
2
出来的可以是正电荷，也可以是负电荷，故C错误；如果把正常工作时的B和E的方向都改变为原来的相反方向，则电场力与洛伦兹力均反向，因此选择器同样正常工作，故D正确。

【考点】带电粒子在复合场中的运动；速度选择器。

14.如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。

在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。

O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向。

已知小球所受电场力与重力大小相等。

现将小球从环的顶端a点由静止释放。

下列判断正确的是（）
A．当小球运动到bc中点时，洛仑兹力最大
B．当小球运动到c点时，洛仑兹力最大
C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小
【答案】AD
【解析】小球受到水平向左的电场力和竖直向下的重力，二力大小相等，故二力的合力方向于水
平方向成45°向左下，如图，
故小球运动到圆弧bc的中点时，速度最大，此时的洛伦兹力最大，选项A正确，B错误．小球
由a到b的过场中，电场力和重力均做正功，重力势能和电势能都减小．选项C错误．小球从b
点运动到c点，电场力做负功，电势能增加；因力的合力方向将于水平方向成45°向左下，当小
球运动到圆弧bc的中点时速度最大，所以小球从b点运动到c点过程中，动能先增大，后减小．选项D正确．
【考点】带电粒子在复合场中中的运动。

15.如图所示，绝缘光滑半圆轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E，在与环心等高处放有
一质量为m，电荷量为＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下列说法正确的是()
A．小球在运动过程中机械能守恒
B．小球经过最低点时机械能最大
C．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg＋qE)
D．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg－qE)
【答案】BC
【解析】小球在运动的过程中有电场力做功，根据机械能守恒定律，所以A错误；小球在下滑过
程中，除重力外，电场力做正功，机械能增加，最低点时机械能最大，故B正确；从开始运动到
最低点，根据动能定理可求到最低点速度v，在最低点由向心力公式
，得：，所以C正确；D错误。

【考点】本题考查带电体在复合场中的运动涉及机械能守恒、圆周运动等相关计算，综合性较强，意在考查学生的理解能力。

16.（10分）如图所示，一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子，从A点射入宽度为d、磁感
应强度为B的匀强磁场，MN、PQ为该磁场的边界线，磁场方向垂直于纸面向里，带电粒子射入时的初速度方向与下边界成θ=45°，且粒子恰好没有从MN边界射出，不计粒子所受重力，求该
带电粒子初速度v。

【答案】和
【解析】由题意知，带电粒子恰好不能从MN边界射出时有两种可能的情况均满足题意。

若带电粒子初速度向左上方和带电粒子初速度向右上方时粒子轨迹与磁场上边界相切，作出两种情况的
粒子运动轨迹，如图所示。

①
设带电粒子初速度向右上方时轨迹半径为R
1
，则由牛顿第二定律和几何关系有：②
③
联解②③得：
④
设粒子初速度向左上方时轨迹半径为R
2
，则由牛顿第二定律和几何关系有：
⑤
⑥
联解⑤⑥得：
⑦
评分参考意见：本题共10分，其中①②⑤式2分，③④⑥⑦式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。

【考点】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动牛顿第二定律
17.如下图所示，L
1和L
2
为两条平行的虚线，L
1
上方和L
2
下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相
同的匀强磁场，A、B两点都在L
1上．带电粒子从A点以初速v斜向下与L
1
成45°角射出，经过
偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向下，且方向与A点方向相同．不计重力影响，下列说法中正确的是()
A．该粒子一定带正电
B．该粒子一定带负电
C．若将带电粒子在A点时初速度变大(方向不变)，它仍能经过B点
D．若将带电粒子在A点时初速度变小(方向不变)，它不能经过B点
【答案】C
【解析】从A点射出的粒子经过L
1L
2
的间隙后进入磁场，如果带电粒子带电性质不同，则由左手
定则判断出其所受的洛沦兹力的方向会相反，则粒子的偏转方向相反，但它们经过偏转后又会都交于一点B，如图所示，故A、B是不对的；当粒子的初速度不同时，它们在磁场中的偏转半径也会不同，设粒子在磁场中的偏转半径为R，则粒子射入磁场与射出磁场间的距离均为R，再
设L
1L
2
间的距离为d，则AB=R+2d-R=2d，可见AB间的距离与偏转半径无关，与射入磁
场的粒子的速度也无关，故C是正确的，D是不对的。

【考点】本题考查了洛沦兹力，粒子在磁场中偏转的知识。

18.如图，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度E＝10 N/C；在x＜0的空间中存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T。

一带负电的粒子（比荷q/m＝160 C/kg），在x＝0.06 m处的D点以v
＝8 m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力。

求：
（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离。

（2）带电粒子开始运动后第一次通过y轴的速度大小和方向；
（3）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；
【答案】（1）沿y轴方向的位移y=v
0t
1
=m （2）v==16m/s，即=60°
（3）运动时间
【解析】（1）粒子在第一象限做类平抛运动，如图所示，
加速度a==1600m/s2，运动时间t
1=，沿y轴方向的位移y=v
t
1
=m
（2）粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度v
x =at
1
=8m/s，v==16m/s，
因此tan，即=60°
（3）粒子在第二象限以O1为圆心做匀速圆周运动，圆弧所对的圆心角为2=120°，运动时间
t
2
=T=
【考点】带电粒子在混合场中的运动．
点评：本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们能正确分析粒子的受力情况，再通过受力情况分析粒子的运动情况，熟练掌握圆周运动及平抛运动的基本公式，难度适中．
19.如图所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷＝106 C/kg
的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过×10－5 s后，电荷以v
＝1.5×104 m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图8－12b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t＝0时刻)．求：
(1)匀强电场的电场强度E的大小；
(2)图b中t＝×10－5 s时刻电荷与O点的水平距离；
(3)如果在O点右方d＝68 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间．(sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80)
【答案】(1)7.2×103 N/C(2)4 cm(3)3.86×10－4
【解析】(1)电荷在电场中做匀加速直线运动，设其在电场中运动的时间为t
1，有：v
＝at
1
，Eq＝
ma，解得：E＝＝7.2×103 N/C.
(2)当磁场垂直纸面向外时，电荷运动的半径：r＝＝5 cm，周期T
1
＝＝×10－5 s，当磁
场垂直纸面向里时，电荷运动的半径：r
2
＝＝3 cm，
周期T
2
＝＝×10－5 s，
故电荷从t＝0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如下图所示．
t＝×10－5 s时刻电荷与O点的水平距离：
Δd＝2(r
1－r
2
)＝4 cm.
(3)电荷从第一次通过MN开始，其运动的周期为：
T＝×10－5 s，
根据电荷的运动情况可知，电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个，此时电荷沿MN运动的距离：s＝15 Δd＝60 cm，则最后8 cm的距离如右图所示，有：
r 1＋r
1
cos α＝8 cm，解得：cos α＝0.6，则α＝53°故电荷运动的总时间：
t
总＝t
1
＋15T＋T
1
－T
1
＝3.86×10－4 s.
【考点】考查了带电粒子在组合场中的运动
点评：电荷在电场中运动时，由牛顿第二定律和运动学公式结合研究是最常用的方法，也可以由动量定理处理．电荷在周期性磁场中运动时，要抓住周期性即重复性进行分析，根据轨迹求解时间．
20.如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。

（1）该小球在B点的电势能比在A点时（大、小）。

（2）小球所受电场力与重力之比为。

（3）小球从A到B过程中，电场力做功。

（4）小球从A到B过程中，最大动能为。

【答案】①大②③④
【解析】①负电荷所受电场力水平向左，由A运动到B电场力做负功，电势能增大
②根据对称性可知，小球处在AB中点位置时切线方向合力为零，此时细线与水平方向夹角恰为30°，根据三角函数关系可得：qEsin30°＝mgcos30°，可知Eq＝mg
③由电场力做功的
④当小球运动到半径与水平方向成30°角时速度最大，由动能定理
【考点】考查了带电粒子在电场中的运动
点评：本题要注意电场力与重力做功的特点，二力做功均与路径无关；本题采用了数学方法求解；而在解题时还可以应用物理分析法求解，先分析二力的合力方向，则可知，在当小球运动到该方
向时速度最大．
21.如图所示，某空间存在互相正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直
纸面向里，一个带负电荷的小球以一定初速度（速度方向平行于纸面）由a点进入电磁场，经过
一段时间运动至b点，下列说法正确的是
A．从a到b，小球可能做匀速直线运动
B．从a到b，小球不可能做匀变速运动
C．从a到b，小球可能做匀速圆周运动
D．从a到b，小球机械能可能不变
【答案】AB
【解析】带电小球从a点运动到b点的过程中小球在竖直方向上发生位移，由左手定则和电场力
可知小球受力可能为零，即小球可能做匀速直线运动，A对；如果小球的速度大小发生变化，洛
仑兹力大小也会发生变化，小球不可能做匀变速运动，B对；如果小球做匀速圆周运动，电场力
与重力必须平衡，由图可知这是不可能的，C错；从a到b，小球所受电场力做功，机械能不守恒，D错；
【考点】考查粒子在复合场中的运动
点评：难度中等，粒子在电场、磁场、重力场中的运动，如果匀速运动三个力的合力一定为零，
如果做匀速圆周运动，肯定是电场力与重力平衡，由洛仑兹力提供向心力
22.（15分）如图所示，水平放置的平行金属板A和D间的距离为d，金属板长为，两板间所加电压为U，D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板NP成角，且挡板足够长，K与N间的距离为.现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从A、D的中点O沿平行于金属板方向以某一速度射入，不计粒子的重力.该粒子穿过金属板
后恰好穿过小孔K：
；
（1）求该粒子从O点射入时的速度大小v
（2）若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场，粒子经过磁场偏转后能垂直打
；
在水平挡板NP上，求该磁场的磁感应强度的大小B
（3）若磁场方向变为垂直纸面向里，且只存在于两档板所夹间的某一区域内，同样使该粒子经
过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求满足条件的磁感应强度的.
最小值B
min。