【三维设计】2013高中物理 教师用书 第三章 第6节 应用创新演练 新人教版选修3-1.doc

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1、【三维设计】2013高中物理教师用书第三章第6节应用创新演练新人教版选修3-1[随堂基础巩固]1.在图3－6－11中，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将(　　)图3－6－11A.沿路径a运动，轨迹是圆B.沿路径a运动，轨迹半径越来越大C.沿路径a运动，轨迹半径越来越小D.沿路径b运动，轨迹半径越来越小解析：由左手定则可判断电子运动轨迹向下弯曲。又由r＝知，B减小，r越来越大，故电子的径迹是a。故B对，A、C、D都错。答案：B2.两个粒子，带电荷量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力做匀速圆周运动(　　)

2、A.若速度相等，则半径必相等B.若质量相等，则周期必相等C.若质量和速度乘积大小相等，则半径必相等D.若动能相等，则周期必相等解析：带电粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动的半径r＝，周期T＝，题中条件q、B为定值，则mv大小相等时半径必相等，质量相等时周期必相等。答案：BC3.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图3－6－12所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是(　　)9用心爱心专心图3－6－12A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从磁场中获得能量D

3、.离子从电场中获得能量解析：回旋加速器的两个D形盒之间分布着周期性变化的电场，不断地给离子加速使其获得能量；而D形盒处分布着恒定不变的磁场，具有一定速度的离子在D形盒内受到洛伦兹力提供的向心力而做圆周运动；洛伦兹力不做功，故不能使离子获得能量，C错。离子源在回旋加速器的中心附近。所以正确选项为A、D。答案：AD4.一宽为L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，如图3－6－13所示，一质量为m、电荷量为－q的粒子以某一速度(方向如图所示)射入磁场。若不使粒子从右边界飞出，则其最大速度应为多大？(不计粒子重力)图3－6－13解析：要使粒子不从右边界飞出，

4、则当速度达到最大时运动轨迹应与磁场右边界相切，由几何知识可知半径r满足r＋rcosθ＝L解得r＝由于粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，故有Bqv＝m9用心爱心专心解得v＝＝。答案：[课时跟踪训练](满分50分　时间30分钟)一、选择题(本大题共8个小题，每小题4分，共计32分。每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.如图1所示，带负电的粒子以速度v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面)，则带电粒子的可能轨迹是(　　)图1A.a　　　　　　　　　B.bC.cD.d解析：粒子的出射方向必定与它的运动

5、轨迹相切，故轨迹a、c均不可能，正确答案为B、D。答案：BD2.如图2所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场的方向垂直于圆弧所在平面，并指向纸外。有一束粒子对准a端射入弯管，粒子有不同的速度，不同的质量，但都是一价正离子。则(　　)图2A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有mv乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有能量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管9用心爱心专心解析：由r＝得，当r、q、B相同时，mv乘积大小相同，但m不一定相同

6、，v也不一定相同，故选项A、B、D错，C对。答案：C3.如图3所示，正方形容器处于匀强磁场中，一束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容器处于真空中，则下列结论中正确的是(　　)图3A.从两孔射出的电子速率之比vc∶vd＝2∶1B.从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc∶td＝1∶2C.从两孔射出的电子在容器中运动的加速度大小之比ac∶ad＝∶1D.从两孔射出的电子在容器中运动的角速度之比ωc∶ωd＝2∶1解析：本题考查粒子做圆周运动的速率、时间、加速度和角速度，带电粒子在磁场中做圆周运动，求时

7、间时要考虑时间与周期的关系，求加速度为向心加速度，需考虑洛伦兹力，求速率也要考虑洛伦兹力，因为Bqv＝，从a孔射入，经c、d两孔射出的粒子轨道半径分别为正方形边长和边长，所以＝＝，A正确；粒子在同一匀强磁场中运动周期T＝相同，因为tc＝，td＝，所以＝，B正确；因为a＝，所以＝＝，C错误；因为ω＝，所以ω相同，D错误，故正确答案为A、B。答案：AB4.如图4所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角。若粒子穿过

8、y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是(　　)图49用心爱心专心A.，正电荷　　　　　　B.，正电荷C.，负电荷D