高考物理100考点最新模拟题（磁场）精选试题 专题12 磁场多解问题原卷版.doc

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1、100考点最新模拟题(磁场)精选训练12第九部分磁场十二．磁场多解问题带电粒子在磁场中运动的多解问题形成分类：1.带电粒子电性不确定形成多解受洛伦兹力作用的带电粒子，可能带正电，也可能带负电，在相同的初速度条件下，正、负粒子在磁场中的运动轨迹不同，因而形成多解.如图所示.2.磁场方向不确定形成多解有些题目只告诉了磁感应强度的大小，而未具体指出磁感应强度的方向，此时必须考虑由磁感应强度方向不确定而形成的多解.如图所示.3.临界状态不唯一形成多解如图所示，带电粒子在洛伦兹力作用下飞越有界磁场时，由于粒子运动轨迹是圆弧状，因此，它可能直接穿过去了，也可能转

2、过180°从入射界面反向飞出，于是形成了多解.如图所示.4.运动的往复性形成多解带电粒子在部分是电场、部分是磁场的空间运动时，往往具有往复性，因而形成多解.如图所示.一．选择题1.(多选)如图所示，直线MN与水平方向成60°角，MN的右上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B.一粒子源位于MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为m(重力不计)、电荷量为q(q＞0)的同种粒子，所有粒子均能通过MN上的b点，已知ab＝L，则粒子的速度可能是(　　)A.　　B.　　C.　　D.二．计算题1.如图所示

3、，第一象限范围内有垂直于xOy平面的匀强磁场，磁感应强度为B.质量为m，电量大小为q的带电粒子在xOy平面里经原点O射入磁场中，初速度v0与x轴夹角θ＝60°，试分析计算：(1)带电粒子从何处离开磁场？穿越磁场时运动方向发生的偏转角是多大？(2)带电粒子在磁场中运动时间有多长？2.如图所示，在x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度为B；x轴下方有一匀强电场，电场强度为E.屏MN与y轴平行且相距L.一质量m，电荷量为e的电子，在y轴上某点A自静止释放，如果要使电子垂直打在屏MN上，那么：(1)电子释放位置与原点O的距离s需满足什么条件？(2)电子从出发点到垂

4、直打在屏上需要多长时间？3.(2016安徽合肥二模)如图所示，直线y=x与y轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场B1，直线x=d与y=x间有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度E=1.0×104V/m，另有一半径R=1.0m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B2=0.20T，方向垂直坐标平面向外，该圆与直线x=d和x轴均相切，且与x轴相切于S点.一带负电的粒子从S点沿y轴的正方向以速度v0进人圆形磁场区域，经过一段时间进入磁场区域B1，且第一次进入磁场B1时的速度方向与直线y=x垂直.粒子速度大小v0=1.0×105m/s,粒子的比荷为q/m=5.0×10

5、5C/kg，粒子重力不计.求：（1）坐标d的值；（2）要使粒子无法运动到x轴的负半轴，则磁感应强度B1应满足的条件；（3）在(2)问的基础上，粒子从开始进入圆形磁场至第二次到达直线y=x上的最长时间.（结果保留两位有效数字）y/mx/mdBEOp4．(19分)（2016湖南常德模拟）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的某区域内有电场强度大小E=3.2×104N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场，其宽度d=2m.一质量m=4.

6、0×10kg、电荷量q=2.0×10C的带电粒子从P点以速度v=4.0×106m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力.求：（1）带电粒子在磁场中运动的半径和时间；（2）当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；（3）若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，试讨论电场强度的大小E′与电场左边界的横坐标x′的函数关系.5.(18分）（2016湖北八校联考）如图所示，在纸面内有磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场，虚线等边三角形ABC为两磁场的理想边界.已知三角形ABC边长为L

7、，虚线三角形内为方向垂直纸面向外的匀强磁场，三角形外部的足够大空间为方向垂直纸面向里的匀强磁场.一电量为+q、质量为m的带正电粒子从AB边中点P垂直AB边射入三角形外部磁场，不计粒子的重力和一切阻力，试求：（1）要使粒子从P点射出后在最快时间内通过B点，则从P点射出时的速度v0为多大？（2）满足（1）问的粒子通过B后第三次通过磁场边界时到B的距离是多少？（3）满足（1）问的粒子从P点射入外部磁场到再次返回到P点的最短时间为多少？画出粒子的轨迹并计算.6．（2016济南质检）科研人员利用电场和磁场控制带电粒子的运动，从而来进行粒子分选，其原理如图所示：

8、真空环境中，由a、b、c、d四个平行界面分隔出的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，宽度均为.让包含两种不同的带正电粒子组成