2019版高考物理一輪復習 專題八 磁場 第2講 磁場對運動電荷的作用.doc

第2講磁場對運動電荷的作用一、單項選擇題1(2017年湖北八校高三第二次大聯(lián)考)已知粒子(即氦原子核)質量約為質子的4倍，帶正電荷，電荷量為元電荷的2倍質子和粒子在同一勻強磁場中做勻速圓周運動下列說法正確的是()A若它們的動量大小相同，則質子和粒子的運動半徑之比約為21B若它們的速度大小相同，則質子和粒子的運動半徑之比約為14C若它們的動能大小相同，則質子和粒子的運動半徑之比約為12D若它們由靜止經過相同的加速電場加速后垂直進入磁場，則質子和粒子的運動半徑之比約為122圖K821為洛倫茲力演示儀的結構圖勵磁線圈產生的勻強磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產生，其速度方向與磁場方向垂直電子速度的大小和磁場強弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調節(jié)下列說法正確的是()圖K821A僅增大勵磁線圈中電流，電子束徑跡的半徑變大B僅提高電子槍加速電壓，電子束徑跡的半徑變大C僅增大勵磁線圈中電流，電子做圓周運動的周期將變大D僅提高電子槍加速電壓，電子做圓周運動的周期將變大3如圖K822所示，有一個正方形的勻強磁場區(qū)域abcd，e是ad的中點，f是cd的中點，如果在a點沿對角線方向以速度v射入一帶負電的帶電粒子，恰好從e點射出，則()圖K822A如果粒子的速度增大為原來的兩倍，將從d點射出B如果粒子的速度增大為原來的三倍，將從f點射出C如果粒子的速度不變，磁場的磁感應強度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，將從d點射出D只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點射出時，從e點射出所用時間最短4(2017年甘肅蘭州高三一診)如圖K823所示，一質量為m、帶電量為q的粒子，以速度v垂直射入一有界勻強磁場區(qū)域內，速度方向與磁場左邊界垂直，從右邊界離開磁場時速度方向偏轉角30，磁場區(qū)域的寬度為d，則下列說法正確的是()圖K823A該粒子帶正電B磁感應強度BC粒子在磁場中做圓周運動的半徑rdD粒子在磁場中運動的時間t5(2017年河北定州中學摸底)如圖K824甲所示，一帶電物塊無初速度地放上皮帶輪底端，皮帶輪以恒定大小的速率沿順時針傳動，該裝置處于垂直紙面向里的勻強磁場中，物塊由底端E運動至皮帶輪頂端F的過程中，其vt圖象如圖乙所示，物塊全程運動的時間為4.5 s，關于帶電物塊及運動過程的說法正確的是() 甲 乙圖K824A該物塊帶負電B皮帶輪的傳動速度大小一定為1 m/sC若已知皮帶的長度，可求出該過程中物塊與皮帶發(fā)生的相對位移D在2 s4.5 s內，物塊與皮帶仍可能有相對運動二、多項選擇題6質量為m，帶電量為q的圓環(huán)套在水平固定且足夠長的絕緣桿上，如圖K825所示，整個裝置處于磁感應強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，現(xiàn)給圓環(huán)一個水平向右的初速度v0使其開始運動，不計空氣阻力，則圓環(huán)運動過程中克服摩擦力做的功可能是()圖K825A0 B.mv Cmv D.7(2016年江西南昌三中高三檢測)如圖K826所示，由半圓和矩形組成的區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，甲、乙兩粒子從A點沿水平直徑AP以相同速度v0射入，結果甲、乙兩粒子分別從C、D點射出，已知CDAP，AQAP，COP60，則下列說法正確的是()圖K826A甲、乙兩粒子比荷的比值為B甲、乙兩粒子比荷的比值為C甲、乙兩粒子在磁場中運行時間的比值為D甲、乙兩粒子在磁場中運行時間的比值為8(2017年廣西高三大聯(lián)合)如圖K827所示，在真空中，半徑為r的圓形區(qū)域內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B，一束質子在紙面內以相同的速度射向磁場區(qū)域，質子的電量為e，質量為m，速度為v，則以下說法正確的是()圖K827A對著圓心射入的質子，其射出方向的反向延長線一定過圓心B沿a點進入磁場的質子比沿b點進入的在磁場中運動時間短C所有質子都在磁場邊緣同一點射出磁場D若質子以相等的速率v從同一點沿各個方向射入磁場，則它們離開磁場的射出方向可能垂直三、非選擇題9(2017年河南安陽高三一模)如圖K828所示，在x軸上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，在x軸上的S點由一粒子發(fā)射源，不定時的發(fā)射沿與x軸負方向成30角的質量為m、電荷量為q的粒子a和沿與x軸正方向成60角的質量也為m、電荷量為q的粒子b.已知粒子a的速度為vav0，粒子b的速度為vbv0，忽略兩粒子的重力以及兩粒子間的相互作用，求：(1)要使兩粒子在磁場中發(fā)生碰撞，兩粒子釋放的時間間隔T.(2)如果兩粒子在磁場中不相碰，則兩粒子進入磁場后第一次經過x軸時兩點之間的距離圖K82810如圖K829所示，在邊長為l的等邊三角形ACD區(qū)域內，存在垂直于所在平面向里的勻強磁場大量的質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子以相同速度(速度大小未確定)沿垂直于CD的方向射入磁場，經磁場偏轉后三條邊均有粒子射出，其中垂直于AD邊射出的粒子在磁場中運動的時間為t0.不計粒子的重力及粒子間的相互作用求：(1)磁場的磁感應強度大小(2)要確保粒子能從CD邊射出，粒子射入的最大速度(3)AC、AD邊上可能有粒子射出的范圍圖K82911(2017年廣東廣州高三模擬)一半徑為r0的薄圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與筒的中心軸線平行，筒的橫截面如圖K8210所示圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒可繞其中心軸線轉動，圓筒的轉動方向和角速度大小可以通過控制裝置改變一不計重力的帶負電粒子從小孔M沿著MN方向射入磁場，當筒以大小為0的角速度轉過90時，該粒子恰好從某一小孔飛出圓筒(1)若粒子在筒內未與筒壁發(fā)生碰撞，求該粒子的荷質比和速率分別是多大？(2)若粒子速率不變，入射方向在該截面內且與MN方向成30角，則要讓粒子與圓筒無碰撞地離開圓筒，圓筒角速度應為多大？圖K8210