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《【加练半小时】2018年高考物理（全国通用）一轮微专题复习练第10章磁场微专题54》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、第十章磁场微专题54带电粒子在圆形边界磁场中的运动［方法点拨］（1）带电粒子进入圆形边界磁场，一般需要连接磁场圆圆心与两圆交点（入射点与出射点）连线,轨迹圆圆心与两交点连线;（2）轨迹圆半径与磁场圆半径相等时会有磁聚焦现象;（3）沿磁场圆半径方向入射的粒子，将沿半径方向出射.1.如图1所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场.一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场屮射出.这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短.若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动的带
2、电粒子（）A.速率越大的运动时间越长B.运动时间越长的周期越大C.速率越小的速度方向变化的角度越小D.运动时间越长的半径越小2.如图2所示，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截血（纸血），磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外，一电荷量为q、质量为加的负离子沿平行于直径〃的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为寻.已知离子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60%则离子的速率为（不计重力）（图2qA迴2mB迴m泌匕2m°沁m3.如图3所示，空间有一圆柱形匀强磁场区域，。点为圆心，磁场方向垂直于纸面向外.一带正电的粒子从力点沿图
3、示箭头方向以速率e射入磁场，〃=30。，粒子在纸面内运动，经过7）吋间/离开磁场时速度方向与半径0/垂直.不计粒子重力.若粒子速率变为刁其他条件不变，粒子在圆柱形磁场屮运动的时间为（）图3A.#B.tC.yD.2/4.（多选）如图4所示，圆心角为90啲扇形C0D内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，E点、为半径OD的中点.现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b（不计重力）以大小不等的速度分别从O、E点均沿OC方向射入磁场，粒子a恰从D点射出磁场，粒子b恰从C点射出磁场,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法中正确的是（
4、）图4A.粒子a带正电，粒子b带负电B.粒子°、b在磁场中运动的加速度大小之比为5:2A.粒子a、b的速率之比为2:5B.粒子a、b在磁场中运动的时间之比为180：534.（多选）如图5所示，匀强磁场分布在半径为R的+圆形区域内，0为半径ON上的一点月.00=专乩P点为边界上一点，MPQ与0M平行•现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力及粒子间的相互作用)，其屮粒子1从M点正对圆心射入,恰从N点射出，粒子2从尸点沿户0射入，下列说法正确的是()畀…:■.込P•:•••• 匕一上-2一豆以M图5A.粒子2—定
5、从N点射出磁场B.粒子2在P、NZ间某点射出磁场C.粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为3:2D.粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为2:1ONXXXX6•如图6所示，以。为圆心、半径为7?的圆形区域内存在垂直圆血向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一粒子源位于圆周上的M点，可向磁场区域垂直磁场沿各个方向发射质量为〃八电荷量为一g的粒子，不计粒子重力,N为圆周上另一点，半径0M和ON间的夹角0,且满足tan号=0.5.(1)若某一粒子以速率。严警沿与MO成60。角斜向上方向射入磁场，求此粒子在磁场中运动的时间;(2)若某一粒子以速率
6、血沿M0方向射入磁场，恰能从N点离开磁场，求此粒子的速率血；(3)若由M点射入磁场各个方向的所有粒子速率均为血，求磁场中有粒子通过的区域面积.7.如图7所示，在半径分别为尸和2尸的同心圆(圆心在O点)所形成的圆环区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为3.在大圆边界上/点有一粒子源，垂直向左发射一质量为加，电荷量为+如速度大小为警的粒子.求:(1)若粒子能进入磁场发生偏转，则该粒子第一次到达磁场小圆边界时，粒子速度相对于初始方向偏转的角度；(2)若粒子每次到达磁场大圆边界时都未从磁场屮射出，那么至少经过多长时间该粒子能够
7、回到岀发点4答案精析1.D2.D［设带电离子在匀強磁场中运动轨迹的半径为厂，速率为Q.根据题述，带电离子射出磁场与射入磁场时速度方向之间的夹角为60°,可知带电离子运动轨迹所对的圆心角为60°,rsin孑BR3O°=7?.由*3=〃巧r,解得v=：n,选项D正确.］tni)3.C［粒子以速率e垂直O力方向射出磁场，由几何关系可知，粒子轨迹半径为厂=人=亦,粒子在礒场中运动轨迹所对应的圆心角等于粒子速度的偏转角，即申；当粒子速率变为号时，R粒子轨迹半径减为夕如图所示，粒子偏转角为71,由粒子在磁场中运动时间I与轨迹所对圆心角成正比和匀
8、速圆周运动周期T=询可知，粒子减速后在磁场中运动时间为L5f,C项正确.］4.CD［两个粒子的运动轨迹如图所示，根据左手定则判断知粒子°带负电，粒子b带正电，A错误；设扇形COD的半径为尸，粒子b的轨道半径分别为心、心,则R°=；,处
