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《2019大二轮高考总复习物理文档：第9讲 磁场及带电粒子在磁场中的运动（专题强化训练） Word版含答案》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、专题强化训练(九) 磁场及带电粒子在磁场中的运动一、选择题(1～5为单选题,6～10为多选题)1．(2019·上海卷)如图,一导体棒ab静止在U形铁芯的两臂之间．电键闭合后导体棒受到的安培力方向( )A．向上 B．向下 C．向左 D．向右解析:根据图中的电流方向,由安培定则知U形铁芯下端为N极,上端为S极,ab中的电流方向由a→b,由左手定则可知导体棒受到的安培力方向向右,选项D正确．答案:D2．(2019·衡阳八中高三质检)如图所示,甲、乙两个带等量异种电荷而质量不同的带电粒子,以相同的速率经小孔P垂直磁场边界MN进入方向垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场中做匀
2、速圆周运动,并垂直磁场边界MN射出磁场,运动轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力及空气阻力,下列说法正确的是( )A．甲带负电荷,乙带正电荷B．甲的质量大于乙的质量C．洛伦兹力对甲做正功2019高考物理大二轮总复习D．甲在磁场中运动的时间等于乙在磁场中运动的时间解析:由左手定则可知,甲受向左的洛伦兹力,故它带正电荷,同理可判断出乙带负电荷,故选项A错误；甲的半径大于乙,由公式R＝可知,速率v、B、q相同,半径R越大,则质量就越大,故甲的质量大于乙的质量,选项B正确；洛伦兹力总是垂直于粒子的速度方向,故洛伦兹力不做功,选项C错误；由粒子在磁场中的周期公式T＝可知,两个
3、粒子都是半个周期,但是它们的质量不相同,故周期不相等,所以甲、乙粒子在磁场中的运动时间不相等,选项D错误．答案:B3．(2019·江西师大附中学月考)在xOy坐标系的Ⅰ、Ⅳ象限有垂直纸面向里的匀强磁场,在x轴上A点(L,0)同时以相同速率v沿不同方向发出a、b两个相同带电粒子(粒子重力不计),其中a沿平行＋y方向发射,经磁场偏转后,均先后到达y轴上的B点(0,L),则两个粒子到达B点的时间差为( )A．B．C．D．解析:根据洛伦兹力提供向心力,使其做匀速圆周运动,并由题意可分劣圆弧与优圆弧,从而由几何关系来确定已知长度与半径的关系,并由周期公式可知两个粒子到达B点的
4、时间差．2019高考物理大二轮总复习做出ab的运动的轨迹如图,对于a的运动轨迹,由几何关系得:R2＝(R－L)2＋(L)2,解得R＝2L,a粒子的偏转角sinθ＝＝,所以θ＝π,同理可得b粒子的偏转角β＝π,a粒子在磁场中运动的时间tA＝＝＝,b粒子在磁场中运动的时间:tB＝＝＝,它们到达B点的时间差:Δt＝tB－tA＝－＝,D正确．答案:D4．(2016·全国卷Ⅱ)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射入筒内,射入时的运动方
5、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．2019高考物理大二轮总复习C．D．解析:由题可知,粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示,由几何关系可知,粒子在磁场中做圆周运动的圆弧所对的圆心角为30°,因此粒子在磁场中运动的时间为t＝×,粒子在磁场中运动的时间与筒转过90°所用的时间相等,即＝×,求得＝,A项正确．答案:A5．(2019·西安长安区一中高三联考)如图所示,在一等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B．一质量为m、电荷量为q的
6、带正电粒子(不计重力)以速度v从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域,若该三角形的两直角边长均为2L,要使粒子从CD边射出,则v的取值范围为( )2019高考物理大二轮总复习A．≤v≤B．≤v≤C．≤v≤D．≤v≤解析:根据洛伦兹力充当向心力可知,v＝,因此半径越大,速度越大；根据几何关系可知,使粒子从CD边射出,当轨迹与AD边相切时速度最大,则由几何关系可知,最大半径为(＋1)L；故最大速度应为vmax＝；速度最小时,半径最小,此时半径为,则vmin＝,故速度范围≤v≤,故选项A正确,BCD错误．答案:A6．(2019·广州市高三综合测试)在同一平面内有①
7、、②、③三根等间距平行放置的长直导线,通入的电流强度分别为1A、2A、1A,②的电流方向为c→d且受到安培力的合力方向水平向右,则( )A．①的电流方向为a→bB．③的电流方向为e→fC．①受到安培力的合力方向水平向左D．③受到安培力的合力方向水平向左解析:根据“同向电流相互吸引,异向电流相互排斥”,因②的电流方向为c→d且受到安培力的合力方向水平向右,可知①的电流方向为b→a,③的电流方向为e→f,选项A错误,B正确；①受到②③的排斥力,故安培力的合力方向水平向左,选项C正确；③受到②的吸引力和①的排斥力,因②的吸引力大于①的排斥力,故③2019
