资源描述:
《2019年高考物理一轮复习第9章磁场第2讲磁场对运动电荷的作用习题新人教版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第九章第2讲磁场对运动电荷的作用2年高考模拟»»>2-NIAN-GA0-KA0-M0-NI1.(2017•全国卷II)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,户为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同的方向射入磁场,若粒子射入的速率为旳,这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分Z—圆周上;若粒子射入速度为血,相应的出射点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,贝9妁:为为
2、导学号219926341(C)[解析]由于是相同的粒子,粒子进入
3、磁场吋的速度大小相同,由9VmvqvB=nr^^,即粒子在磁场中做圆周运动的半径相同。若粒子运动的速度大小为旳,如图所示,通过旋转圆可知,当粒子的磁场出射点/离戶点最远时,则AP=2R;同样,若粒子运动的速度大小为血,粒子的磁场出射点〃离户点最远时,则BP=2R?,由几何关系可知,R=g,金=/fcos30°则住=号=£,C项正确。ViRY2.(2016•全国卷II)一圆筒处于磁感应强度大小为〃的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径血V的两端分别开有小孔,筒绕其屮
4、心轴以角速度g顺吋针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔肘射入筒内,射入时的运动方向与沏卩成30°角。当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为导学号21992635(A)A.G)3BB.G)2BC.G)D.23~B[解析]由题可知,粒子在磁场屮做匀速圆周运动的轨迹如图所示,由儿何关系可知,粒子在磁场屮做圆周运动的圆弧所对的圆心角为30。,因此粒子在磁场屮运动的时间为g号,粒子在磁场屮运动的时间与筒转过90°所用的时间相等,即胡今X牛,
5、求得#A项止确。^30°%•/3.(2016•全国卷III)平面0〃和平面创「之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面0”上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为〃,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为刃,电荷量为g(g>0)。粒子沿纸面以大小为卩的速度从的某点向左上方射入磁场,速度与。低成30°角。已知粒子在磁场中的运动轨迹与只有一个交点,并从。低上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线。的距离为
6、导学号21992636
7、(D)[解析]如图所示为带电粒子在匀强磁场中
8、的运动轨迹示意图,设出射点为只粒子运动轨迹与OV的交点为Q,粒子入射方向与成30°角,则射出磁场时速度方向与曲9成30°角,由几何关系可知,PQION,故出射点到。点的距离为轨迹圆直径的2倍,即4斤,又粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径斤=务所以D正确。4.(2017•河南质检)(多选)如图所示,水平圆形有界磁场的半径为爪磁感应强度大小为〃,在磁场的右侧有一竖直放置的挡板,挡板足够圆心0到挡板的垂线〃'长为2斤,在圆心0处有一粒子源,沿00’方向射出质量为仍、带电荷量为,速度尸姓'的带正电的m粒子,
9、则下列说法正确的是导学号21992637(CD)A.粒子在磁场中做圆周运动的偏向角为30°B.粒子在磁场屮运动的时间为右弓C.从。点射出后,最后能打到挡板上〃点的位置离0’的距离为(2书一1)7?D.将粒子从粒子源的出射方向逆时针转过30°,则从磁场屮射出的粒子将不可能打到挡板上2.mv巾qBR®r、[解析]设带电粒子在磁场屮做圆周运动的半径为r,由qvB=—及v=得r=R,粒rm子在磁场中做圆周运动的轨迹如图甲所示,由几何关系可知,粒子做圆周运动的圆心在磁场的边界上的力点,出射点为G粒子在磁场
10、中做圆周运动的圆心角为Z6^46=60°,粒子在C点的速度与水平方向的夹角,即偏向角为60°,A项错误;粒子在磁场中运动的时间£=*><乙彤=益,B项错误;粒子在Q点的速度反向延长线交加’于E点、,根据几何关系可知6^=Man30°因此仇/=2R—因此侧=E(ytan30°=(2心一1)斤,C项正确;将粒子的出射方向逆时针转过30°,由图乙可知,粒子离开磁场的速度与挡板平行,不可能打到挡板上,D项正确。3.(2017•全国卷III)如图,空间存在方向垂直于纸平而)向里的磁场。在^0区域,磁感应强
11、度的大小为/<0区域,磁感应强度的大小为人幺(常数久>1)。一质量为处电荷量为g(g>0)的带电粒子以速度%从坐标原点。沿/轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求(不计重力)
12、导学号21992638yXXXXXXXXXxXXr0xxxoTxxx«(1)粒子运动的时间;⑵粒子与0点间的距离。答案:(1)扌彳(1++)⑵丽(1—丁)粒子速度方向转过180。时,所需时间力为①②③④⑤[解析](1)在匀强磁场中,带电粒子做圆周运动。设在/20区域,圆周半径为用;在*0区域,圆