2019届高考物理大一轮复习第9章第2讲磁场对运动电荷的作用精练

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1、第2讲　磁场对运动电荷的作用◎基础巩固练1．(2015·新课标全国Ⅰ·14)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(　　)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，角速度减小解析：　由于速度方向与磁场方向垂直，粒子受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，即qvB＝，轨道半径r＝，从较强磁场进入较弱磁场后，速度大小不变，轨道半径r变大，根据角速度ω＝＝可知角速度变小，选

2、项D正确。答案：　D2.(2015·海南单科·1)如图所示，a是竖直平面P上的一点，P前有一条形磁铁垂直于P，且S极朝向a点，P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a点。在电子经过a点的瞬间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向(　　)A．向上B．向下C．向左D．向右解析：　条形磁铁的磁感线在a点垂直P向外，电子在条形磁铁的磁场中向右运动，由左手定则可得电子所受洛伦兹力的方向向上，A正确。答案：　A3.在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方置一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管

3、平行，则阴极射线将会(　　)A．向上偏转B．向下偏转C．向纸内偏转D．向纸外偏转解析：　由题意可知，直线电流的方向由左向右，根据安培定则，可判定直导线下方的磁场方向为垂直纸面向里，而阴极射线电子运动方向由左向右，由左手定则知(电子带负电，四指要指向其运动方向的反方向)，阴极射线将向下偏转，故B选项正确。答案：　B4.(2016·全国甲卷·18)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

4、入筒内，射入时的运动方向与MN成30°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.　　　　　　　　　B．C.D．解析：　如图所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆弧M所对应的圆心角由几何知识知为30°，则＝·，即＝，选项A正确。答案：　A5.如图所示，截面为正方形的空腔abcd中有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上的电子都被腔壁吸收，则(　　)A．由小孔c和小孔d射出的电子的速率之比为1

5、∶2B．由小孔c和小孔d射出的电子的速率之比为2∶1C．由小孔c和d射出的电子在磁场中运动的时间之比为2∶1D．由小孔c和d射出的电子在磁场中运动的时间之比为4∶1解析：　设正方形空腔abcd的边长为L，根据r＝，可知L＝，＝，则＝2∶1，故选项A错误，选项B正确；根据T＝，可知tc＝＝，td＝＝，＝1∶2，故选项C、D错误。答案：　B6.(2018·太原联考)如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则(　　)A．从P射出的粒子速度大B．从Q射出的粒

6、子速度大C．从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长D．从Q射出的粒子，在磁场中运动的时间长解析：　据题意，由题图可知从P点射出的粒子运动半径较小，据v＝可知，该粒子速度较小，故选项A错误，B正确；据T＝可知，由于比荷相同，则两种粒子在该磁场中运动周期相同，由于它们在磁场中运动轨迹圆弧所对应的圆心角相等，据＝，则在磁场中的运动时间相同，选项C、D错误。答案：　B7.(多选)如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子(质量为m，电荷量为q)从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45°并与磁

7、场方向垂直。电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场。则(　　)A．电子在磁场中运动的时间为B．电子在磁场中运动的时间为C．O、P两点间的距离为D．O、P两点间的距离为解析：　画出电子的运动轨迹如图所示，O1A⊥OP，电子在磁场中的运动时间t＝T＝×＝，A正确，B错误；设电子在磁场中做圆周运动的半径为R，根据qvB＝得R＝，在直角三角形OO1A中，由几何关系得Rsin45°＝，解得OP＝2Rsin45°＝，C正确，D错误。答案：　AC8.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量

8、为m＝5.0×10－8kg、电荷量为q＝1.0×10－6C的带电粒子，从静止开始经U0＝10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场。已知OP＝30cm，粒子重力不计，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)带电粒子到达P点时速度v的大小。(2)若磁感应强度B＝2.0T，粒子从x轴上的Q点