2018高中全程训练计划·物理课练27　磁场对运动电荷的作用

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1、课练27　磁场对运动电荷的作用1.“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞．已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在磁场中的运动半径不变．由此可判断所需的磁感应强度B正比于(　　)A.B．TC.D．T22．空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面．一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°.不

2、计重力，该磁场的磁感应强度大小为(　　)A.B.C.D.3.如图所示，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为R/2，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°，则粒子的速率为(不计重力)(　　)A.B.C.D.4.(多选)如图所示，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上，不计重力．下列说法正确的是(　　)A．a、b均带正电B．a在磁场中飞

3、行的时间比b的短C．a在磁场中飞行的路程比b的短D．a在P上的落点与O点的距离比b的近5.如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)．一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O.已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变．不计重力．铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为(　　)A．2B.C．1D.6．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的(　　)

4、A．轨道半径减小，角速度增大B．轨道半径减小，角速度减小C．轨道半径增大，角速度增大D．轨道半径增大，角速度减小7．(多选)电视显像管上的图象是电子束打在荧光屏的荧光点上产生的．为了获得清晰的图象，电子束应该准确地打在相应的荧光点上．电子束飞行过程中受到地磁场的作用，会发生我们所不希望的偏转．从电子枪射出后自西向东飞向荧光屏的过程中，关于电子由于受到地磁场作用的运动情况正确的是(重力不计)(　　)A．电子受到一个与速度方向垂直的变力B．电子在竖直平面内做匀变速曲线运动C．电子向荧光屏运动的过程中速率不发生改变D．电子在竖直平面内的运动是匀

5、变速直线运动8．(多选)图示为正、负粒子对撞的模拟图，一系列带等量电荷的正、负粒子经左侧的串列加速度器加速后沿直线向右运动离开加速器，控制正、负粒子使其沿圆管的切线方向进入，然后在垂直圆管平面的匀强磁场的作用下沿圆管做匀速圆周运动，最终正、负粒子在圆管的最右端发生正碰，已知串列加速器的加速电压大小为U，磁场的磁感应强度大小为B，正、负粒子的比荷均为.则(　　)A．如果U保持不变，越大，则B越大B．如果U保持不变，越大，则B越小C．如果保持不变，U越大，则粒子在磁场中的运行周期越小D．如果保持不变，粒子在磁场中的运行周期与U无关，且为一定值

6、9.如图所示，以直角三角形ABC为边界的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其中∠A＝90°，∠B＝30°，AC＝a.A点的发射源能向磁场区域内任意方向发射带负电的粒子，粒子的初速度为v0＝，粒子的比荷为，粒子初速度的方向与边界AB的夹角用θ表示，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用．则(　　)A．粒子不可能经过C点B．要使粒子在该场中运动的时间最短，则θ＝60°C．若θ<30°，则这些粒子在磁场中运动的时间一定相等D．这些粒子经过边界BC区域的长度为a10.(多选)图中的MN、PQ为两条相互平行的虚线，在MN的上侧、PQ的下侧存在垂直纸面向

7、里的匀强磁场，在图中的O点沿与PQ成θ＝30°的方向斜向上射出一带电粒子，粒子在上下两磁场中各偏转一次后恰好经过图中的S点，且经过S点的速度与O点的速度方向相同，忽略粒子的重力．则(　　)A．如果保持θ不变，仅将粒子的初速度大小变大，则粒子一定还能经过S点B．粒子每次经过边界PQ时的速度都与初速度相同C．该粒子可能带正电也可能带负电D．如果仅将θ增大到60°，则粒子一定不能经过S点11.在直径为d的圆形区域内存在着匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直圆面指向纸外．一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，从磁场区域的一条直径AC上的A点沿纸面

8、射入磁场，其速度方向与AC成α＝15°角，如图所示．此粒子在磁场区域运动的过程中，速度的方向改变了90°.重力可忽略不计，求：(1)该粒子在磁场区域内运动所用的时间t；(2)该粒子射入时的速度