2013-2014学年高中物理 滚动检测7 带电粒子在磁场中的运动 粤教版选修3-1

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1、滚动检测(七)　带电粒子在磁场中的运动(时间：60分钟　满分：100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)　　　　　　　　　　　　　　　　　1.如图1所示，MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场，方向如图所示，带电粒子(不计重力)从a位置以垂直B方向的速度v开始运动，依次通过小孔b、c、d，已知＝＝，粒子从a运动到d的时间为t，则粒子的荷质比为(　　)．图1A.B.C.D.解析　粒子运动周期T＝，从a运动到d经历三个半圆周，故t＝，解得＝，选项D正确．答案　D图22．带电粒子(不计重力)以初速度v0从a点进入匀强磁场，如图2所示．运动

2、中经过b点，＝.若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比为(　　)．A．v0B．1C．2v0D.解析　在磁场中粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得qv0B＝，故r＝；在电场中粒子类平抛运动，水平方向有r＝v0t，竖直方向有r＝t2，联立可得＝2v0，选项C正确．答案　C3．关于质子、α粒子、氘核等三种粒子的运动，下列判断正确的是(　　)．A．以相同速度垂直射入同一匀强磁场中时，做圆周运动的半径都相同B．如果垂直射入同一匀强磁场做圆周运动的半径相同，那么氘核动能最大C．如果从同一点以

3、相同速度垂直射入同一匀强磁场，然后飞向荧光屏，在屏上就有三个光点D．在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的氘核和α粒子的角速度一定相同答案　D图34．如图3所示，空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有(粒子重力忽略不计)(　　)．[A．t1＝t2＝t3　B．t2＜t1＜t

4、3　C．t1＝t2＜t3　D．t1＝t3＞t2解析　存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场时，粒子做匀速直线运动，只有电场时，做类平抛运动，水平方向运动的速度不变，运动时间不变；只有磁场时做匀速圆周运动，水平方向的速度减小，运动时间增大，故选项C正确．答案　C二、双项选择题(本题共6小题，每小题8分，共48分)5．一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中，则不受磁场影响的物理量是(　　)．[A．速度B．加速度C．速率D．动能解析　洛伦兹力始终与运动速度方向垂直，洛伦兹力不做功．故选项C、D正确．答案　CD图4[6．空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直

5、纸面向里)的匀强磁场，如图4所示，已知一离子在电场力和洛伦兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运动的最低点．不计重力，则(　　)．A．该离子带负电B．A、B两点位于同一高度C．C点时离子速度最大D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点答案　BC图57．如图5所示，MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知(　　)．A．粒子带负电B．粒子运动方向是abcdeC．粒子运动方向是edcbaD．粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长答案　AC图68．如图6所

6、示，带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A时(　　)．A．摆球受到的磁场力相同B．摆球的动能相同C．摆球受到的丝线的张力相同D．向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力答案　BD图79．如图7所示，磁感强度为B的匀强磁场，垂直穿过平面直角坐标系的第Ⅰ象限．一质量为m，带电量为q的粒子以速度v0从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A点时的速度方向平行于x轴，那么(粒子重力忽略不计)(　　)．A．粒子带正电[B．粒子带负电C．粒子由O到A经历时间t＝D．粒子的速度不变解析　由题意可知粒子带

7、负电t＝＝×＝，B、C正确．答案　BC10．(绥化高二检测)如果一个带电粒子匀速进入一个磁场，除磁场力外不受其他任何力的作用，则带电粒子在磁场中可能做(　　)．A．匀速运动B．平抛运动C．匀加速直线运动D．变速曲线运动解析　如果粒子沿直线型的磁感线方向进入磁场，则它不会受到洛伦兹力，做匀速直线运动，A正确．在其他情况下，洛伦兹力的方向总与速度方向垂直，速度大小不变，但方向变化，所以只能做变速曲线运动，D正确．粒子的加速度方向时刻改变，所以不能做匀加速直线运动和平抛运动，故B、C均错．答案　AD三、非选择题(本题共2小题，每小题14分，共28分．计算题

8、要求有必要的文字叙述，列出必要的方程和演算步骤)[图811．如图8所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速