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时间:2021-03-23
《2021高考物理一轮复习第9章磁场第2讲磁吃运动电荷的作用课时作业含解析.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第2讲 磁场对运动电荷的作用1.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B [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。]2.(多选)带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场,恰做匀速直线运动,如图所示,
2、若油滴质量为m,磁感应强度为B,则下述说法正确的是( )A.油滴必带正电荷,电荷量为B.油滴必带正电荷,比荷=C.油滴必带负电荷,电荷量为D.油滴带什么电荷都可以,只要满足q=AB [油滴水平向右匀速运动,其所受洛伦兹力必向上与重力平衡,故带正电,其电荷量q=,油滴的比荷为=,A、B项正确。]-11-3.已知通入电流为I的长直导线在周围某点产生的磁感应强度大小B与该点到导线间的距离r的关系为B=k(k为常量)。如图所示,竖直通电长直导线中的电流I方向向上,绝缘的光滑水平面上P处有一带正电小球从图示位置
3、以初速度v0水平向右运动,小球始终在水平面上运动,运动轨迹用实线表示,若从上向下看,则小球的运动轨迹可能是( )A [通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B方向在水平面内,由于洛伦兹力F与B、v0的方面均垂直,所以F沿竖直方向,小球在水平方向上不受力而做匀速直线运动,只有A项正确。]4.(2019·北京卷·16)如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是( )A.粒子带正电B.粒子在b点速率大于在a点速率C.若仅减小磁感应强度,则粒子可
4、能从b点右侧射出D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短C [由左手定则可知,粒子带负电,A项错误;由于洛伦兹力不做功,故粒子速率不变,B项错误;粒子在磁场中的运动轨迹半径R=,若仅减小磁感应强度B的大小,则R变大,粒子可能从b点右侧射出,C项正确;若仅减小入射速率,则R-11-变小,粒子在磁场中的偏转角θ变大,t=T,T=,粒子在磁场中的运动时间变长,D项错误。]5.如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限y≤a范围内,存在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q且带负电
5、的粒子从坐标原点O以速度大小为v0=沿不同方向射入磁场,不计粒子的重力,下列说法正确的是( )A.若粒子初速度沿y轴正方向,则粒子在磁场中的运动时间为B.若粒子初速度沿y轴正方向,则粒子在磁场中的运动时间为C.粒子在磁场中运动的最长时间为D.粒子在磁场中运动的最长时间为D [本题考查带电粒子在平行边界磁场中运动的临界问题。粒子运动的速度为v0=,则粒子运动的轨迹半径为r==2a,则若粒子初速度沿y轴正方向,由几何关系知粒子在磁场中运动偏转的角度为30°,则运动时间为t1=T=×=,选项A、B错误;当轨
6、迹与磁场上边界相切时,粒子在磁场中运动的时间最长,由几何关系可知,此时粒子在磁场中偏转的角度为120°,时间为tm=T=,故选D。]6.如图所示,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab-11-是圆的直径。一带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v、方向与ab成30°角时,恰好从b点飞出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t;若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时间t飞出磁场,则其速度大小为( )A.v B.vC.vD.vC [设圆形区域直径为d,粒子从a点射入从b点飞出磁场,运动时
7、间t=,半径R1=d=;若粒子从a点沿ab方向射入磁场,运动时间t=,偏向角为60°,且tan30°=,半径R2=d=,速度v′=v,选项C正确。]7.如图所示,在荧光屏MN上方分布了水平方向的匀强磁场,磁感应强度的大小B=0.1T、方向与纸面垂直。距离荧光屏h=16cm处有一粒子源S,以速度v=1×106m/s不断地在纸面内向各个方向发射比荷=1×108C/kg的带正电粒子,不计粒子的重力。则粒子打在荧光屏范围的长度为( )A.12cmB.16cmC.20cmD.24cm-11-C [如图所示,粒子
8、在磁场中做圆周运动的半径为R==10cm若粒子打在荧光屏的左侧,当弦长等于直径时,打在荧光屏的最左侧,由几何关系有x1==12cm;粒子的运动轨迹与荧光屏右侧相切时,打在荧光屏的最右侧,由几何关系有x2==8cm。根据数学知识可知打在荧光屏上的范围长度为x=x1+x2=12cm+8cm=20cm,选项C正确。]8.如图所示,在OA和OC两射线间存在着匀强磁场,∠AOC=30°,正负电子(质量、电荷量大小相同,电性相反)以相同的速度从M点垂直
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