资源描述：
《2017高中物理第三章磁场6带电粒子在匀强磁场中的运动课时训练新人教版选修3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、带电粒子在匀强磁场中的运动题组因皿!题组一带电粒子在匀强磁场屮的运动1.电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.速率越大，周期越大B.速率越小，周期越大C.速度方向与磁场方向平行D.速度方向与磁场方向垂直解析：电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，周期与速率无关,人、B均错。运动方向与磁场方向垂直,C错,D对。答案:D2.一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（电荷量不变）0粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧。从图中情况可以确定（）A.粒子从/
2、运动到带正电B.粒子从弭运动到〃，带负电C.粒子从〃运动到昇,带正电D.粒子从〃运动到外,带负电解析:垂直于磁场方向射入匀强磁场的带电粒子受洛伦兹力作用，使粒子做匀速圆周运动，半径I-由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量减小，磁感应强度〃与电荷量不变，乂据知,y减小，故r减小,可判定粒子从〃向力运动；另根据左手定则，可判定粒子带正电。答案:C3.XXXXXXXXXXXXXXXXXX如图所示"和力电荷量相同，以相同动能从〃点射入磁场，在匀强磁场中做圆周运动的半径r找口,则可知（重力不计）（）A.两粒子都带正电，质量比NB.两粒子
3、都带负电，质量比力C.两粒子都带正电,质量比D.两粒子都带负电,质量比解析：由于qm、E&二E«b、动能上日〃『和粒子偏转半径r=,可得m=可见加与半径厂的二次方成正比,故叫：曲・T,再根据左手定则判知两粒子都带负电，故选B。答案:B题组二质谱仪和冋旋加速器（多选）1930年劳伦斯制成了世界上第一台冋旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒〃、2构成,其间留有空隙，下列说法正确的是（）A.粒子由加速器的中心附近进入加速器B.粒子从加速器的边缘进入加速器C.粒子从磁场中获得能量D.粒子从电场中获得能量解析:粒子由加速器的
4、中心附近进入加速器，从电场中获取能量，最后从加速器边缘离开加速器，选项A、D正确。答案:AD5.（多选）质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示,离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片"上,设离子在户上的位置到入口处S的距离为兀可以判断A.若离子束是同位素，则『越大，离子质量越大B.若离子束是同位素，则/越大，离子质量越小C.只要/相同，则离子质量一定相同D.只要/相同，则离子的比荷一定相同解析：由动能定理qU=nn^离子进入磁场后
5、将在洛伦兹力的作用下发生偏转，由圆周运动的知识，有尸2厂=，故尸，分析四个选项,A、D正确,B、C错误。答案:AD题组三带电粒子在有界磁场中的运动6.（多选）如图所示，在空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于0刃平面向里，大小为几现有一质量为〃人电荷量为Q的带电粒子（不计重力），在x轴上到原点的距离为必的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。由这些条件可知（）A.带电粒子一定带正电B.能确定粒子速度的大小C.可以确定粒子在磁场中运动所经历的时间D.不能确定粒子在磁场屮运动所经历的时间
6、解析:根据左手定则可以判断A正确;带电粒子在磁场中的偏转角度为90°，所以运动半径为丸，由心=得r可以确定粒子速度的大小,B正确;运动时间为t=T=C正确,D错误。答案:ABC7.如图所示，一束电子（电荷量为e）以速度卩由力点垂直射入磁感应强度为〃、宽度为〃的有界匀强磁场中，在C点穿出磁场时的速度方向与原來电子的入射方向的夹角为0^30。，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间又是多少？•XXIXXX/XJixxXxi:xx/xx{%兴XX；炉XX?解析：电子在磁场中运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆周的一部分，又因为厂垂直于匕
7、故圆心就是电子进入和穿出磁场时两速度垂线的交点，如图中的。点。由几何知识可知，所对圆心角“-30。，％为半径厂，则r==^d由厂得m=由于所对圆心角是30°,因此穿过磁场的时间t=・T二T,又T=故E答案：达标练限时（建议用时：30分钟）1.（多选）如图所示,带负电的粒子以速度孑从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大（方向垂直纸面），则带电粒子的可能轨迹是（）A.aB.bC.cD.d解析:粒子的出射方向必定与它的运动轨迹相切，故轨迹/c均不可能，正确选项为B、Do答案:BD2.给定的匀强磁场中，磁场的方如图所示M〃是一弯管，其
8、中心线是半径为斤的一•段圆弧，将它置于向垂直于圆弧所在平面,并指向纸外。有一朿粒子对准〃端射入弯管，粒子有不同的速率，不同的质量,但都是一价正离子。贝ij（）A.只有速度人小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯
