2019高考物理二轮小题狂做专练 二十 带电粒子在有界磁场中的运动---精校解析Word版

《2019高考物理二轮小题狂做专练 二十 带电粒子在有界磁场中的运动---精校解析Word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、二十带电粒子在有界磁场中的运动一、选择题1．【2019届模拟仿真卷】(多选)如图所示为两平行金属极板P、Q，在P、Q两极板上加直流电压U0，极板Q的右侧有一个边长为的正方形匀强磁场区域abcd，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。P极板上中心O处有一粒子源，可发射出初速度为零、比荷为k的带电粒子，Q极板中心有一小孔，可使粒子射出后垂直磁场方向从a点沿对角线ac方向进入匀强磁场区域，则下列说法正确的是(　　)A．如果带电粒子恰好从d点射出，则满足B．如果带电粒子恰好从b点射出，则粒子源发射的粒子可能带负电C．带

2、电粒子在匀强磁场中运动的速度为D．带电粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径为2．【江西省红色七校2019届高三第一次联考】(多选)如图所示，在直角三角形ABC内充满垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)，AB边长度为d，。现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t，而运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为(不计重力)。则下列判断中正确的是(　　)A．粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4tB．该匀强磁场的磁感应强度大小为C．粒子在磁场中运动的轨道半径为D

3、．粒子进入磁场时速度大小为3．【玉溪中学月考】如图所示，直角坐标系中y轴右侧存在一垂直纸面向里、宽为a的有界匀强磁场，磁感应强度为B，右边界PQ平行y轴，一粒子(重力不计)从原点O以与x轴正方向成θ角的速率v垂直射入磁场，当斜向上射入时，粒子恰好垂直PQ射出磁场，当斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出。则粒子的比荷及粒子恰好不从右边界射出时在磁场中运动的时间分别为(　　)A.，B.，C.，D.，4．【成都2019届摸底】(多选)如图，在x轴上方存在方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在x轴下方存在方向垂直

4、坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。一带负电的粒子（不计重力）从原点O以与x轴正方向成30°角的速度v射入磁场，其在x轴上方运动的半径为R。则(　　)A．粒子经偏转一定能回到原点OB．粒子完成一次周期性运动的时间为C．粒子射入磁场后，第二次经过x轴时与O点的距离为3RD．粒子在x轴上方和下方的磁场中运动的半径之比为1:25．【德州质检】(多选)如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子（不计重力作用），粒子的比

5、荷为，发射速度大小都为v0，且满足。粒子发射方向与OC边的夹角为θ，对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是(　　)A．粒子有可能打到A点B．以θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间最长C．以θ<30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出6．【九江联考】如图所示，虚线框MNQP内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则(　　)A．粒子a带负电

6、，粒子b、c带正电B．粒子a在磁场中运动的时间最长C．粒子b在磁场中的加速度最大D．粒子c在磁场中的动量最大二、解答题7．【台州中学2019届第一次统练】如图所示，半径为R的半圆形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆弧上P点与圆心O的连线垂直于直径MN，P点放置一粒子源，其向纸面内各个方向均匀发射两种原子核、，的速率为v，的速率为，沿PO方向发射的恰好从N点离开磁场，忽略原子核间的相互作用及原子核的重力，取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。(1)求原子核的比荷(用B、v、R表示)及其从P点到

7、边界MN的最短时间；(2)其中一原子核的轨迹恰能与ON的中点A相切，求粒子的质量数a；(3)在直径MN上安装金属板，并与电阻r串联后接地，带正电的原子核到达金属板后被吸收形成电流。已知粒子源P单位时间内发射n个粒子，其中占40%，占60%，求稳定后通过电阻r的电流大小。(已知电子的电荷量为e)答案与解析1．【解析】当带电粒子恰好从d点射出时，根据图中几何关系可知，轨道半径r＝L。设带电粒子射入磁场时速度为v，由，解得；由，解得，选项A正确；由左手定则可知，如果带电粒子恰好从b点射出，则粒子源发射的粒子一定带正电，选项B错

8、误；由，解得，选项C正确；由，解得，选项D正确。【答案】ACD2．【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间是，即，则得周期T＝4t，故A正确；由，，得，故B正确；运动时间最长的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示，根据几何关系有，解得，故C正确；粒子在磁场中运动的速度，故D错误。【答案