高考物理二轮复习 第1部分 核心突破 专题3 电场和磁场 第2讲 磁场及带电粒子在磁场中的运动演练

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1、第2讲磁场及带电粒子在磁场中的运1．(2016·西安模拟)分别置于a、b两处的长直导线垂直纸面放置，通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，a、b、c、d在一条直线上，且ac＝cb＝bd.已知c点的磁感应强度大小为B1，d点的磁感应强度大小为B2.若将b处导线的电流切断，则(　A　)A．c点的磁感应强度大小变为B1，d点的磁感应强度大小变为B1－B2B．c点的磁感应强度大小变为B1，d点的磁感应强度大小变为B2－B1C．c点的磁感应强度大小变为B1－B2，d点的磁感应强度大小变为B1－B2D．c点的磁感应强度大小变为B1－B2，d点的磁感应强度大小变为B2－B1解析：c点的磁场是分

2、别置于a、b两处的长直导线中电流产生的．由安培定则可知分别置于a、b两处的长直导线在c点产生的磁场方向相同，a、b两处的长直导线在c点产生的磁场的磁感应强度大小为.由对称性可知，b处的长直导线在d点产生的磁场的磁感应强度大小为，方向向下．a处的长直导线在d点产生的磁场的磁感应强度大小为－B2，方向向上．若将b处导线的电流切断，则c点的磁感应强度大小变为B1，d点的磁感应强度大小变为B1－B2，选项A正确．2．(2016·南昌调研)如图所示，两根平行放置、长度均为L的直导线a和b，放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中，当a导线通有电流强度为I，b导线通有电流强度为2I，且电流方向相

3、反时，a导线受到磁场力大小为F1，b导线受到磁场力大小为F2，则a通电导线的电流在b导线处产生的磁感应强度大小为(　C　)A．　B．C．D．解析：a、b电流方向相反，两导线之间的磁场力为斥力，设大小为F，对a有F1＝F＋6BIL，对b有F2＝F＋2BIL，解得F＝2F1－F2，对导线b，F＝2F1－F2＝B′·2IL，解得B′＝，选项C正确．3．(2016·全国卷甲)一圆筒处于磁感应强度大小为B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MN的两端分别开有小孔，筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动．在该截面内，一带电粒子从小孔M射入筒内，射入时的运动方向与MN成3

4、0°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(　A　)A．　B．C．D．解析：解本题关键是抓住圆周运动的时间与带电粒子在磁场中的运动的时间相等，即t1＝，由题意可判断出粒子带负电，根据速度方向找出带电粒子在磁场中做圆周运动的圆心，由几何知识可得，其圆心角为30°，因此t2＝T＝，由t1＝t2得，＝，故A正确．4．(多选)(2016·郑州三模)如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内，O点在cd边的中点，一个带正电的粒子从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内，仅在磁场力的作用下，经过时间t

5、0刚好从c点射出磁场．现设法使该带电粒子从O点沿纸面内与Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形内，下列说法中正确的是(　AD　)A．若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从cd边射出磁场B．若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从ad边射出磁场6C．若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从ab边射出磁场D．若该带电粒子在磁场中经历的时间是t0，则它一定从bc边射出磁场解析：粒子从O点垂直于cd边射出后从c点射出磁场的过程，其运动轨迹为半个圆周，由此可知粒子在该磁场中的运动周期为T＝2t0，若粒子刚好能从ad边射出磁场(即粒子轨迹与ad边相切)，则

6、粒子在磁场中运动速度偏转了60°角，对应的运动时间为t3＝＝，因此粒子若从ad边射出磁场，其运动时间应小于，由此可知，选项B错误．若粒子刚好能从ab边射出磁场(即粒子轨迹与ab边相切)，则粒子在磁场中运动速度偏移了150°角，对应的运动时间为t4＝T＝，从ab边射出的粒子在磁场中的最短时间为，因此粒子若从ab射出，其运动时间一定大于，因此选项C错误．若粒子刚好能从bc边射出磁场(即粒子轨迹与bc边相切)，则粒子在磁场中运动速度偏转了240°角，对应的运动时间为t1＝T＝；因此粒子若从bc边射出，其运动时间一定小于，但大于，因此选项D正确．若粒子能回到cd边，其偏转角一定是300°

7、角，对应的时间一定为t2＝T＝，因此选项A正确．5．(多选)(2016·西安八校第三次联考)如图所示，半径为R的一圆柱形匀强磁场区域的横截面，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，磁场外有一粒子源，能沿一直线发射速度大小不等的在一范围内的同种带电粒子，带电粒子的质量为m，电荷量为q(q＞0)，不计重力．现粒子以沿正对cO中点且垂直于cO方向射出磁场区域，发现带电粒子恰能从bd之间飞出磁场．则(　ABCD　)A．从b点飞出的带电粒子的速度最大B．从d点飞出的带电粒子的速度最小C．