（名师伴你行）2016年高考物理一轮复习（课件+练习） 第八章 磁场 课时作业23

（名师伴你行）2016年高考物理一轮复习（课件+练习） 第八章 磁场 课时作业23内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 磁场对运动电荷的作用1如图所示，一带电塑料小球质量为 m，用丝线悬挂于 O 点，并在竖直平面内摆动，最大摆角为 60，水平磁场垂直于小球摆动的平面当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，则小球自右方最大摆角处摆到最低点时悬线上的张力为()A0 B2D6解析：设小球自左方摆到最低点时速度为 v，则 0)，12此时 mgm ，当小球自右方摆到最低点时，v 大小不变，洛伦兹力方向发生变化，mgm ，得 T4 C 正确电质点在匀强磁场中运动，某时刻速度方向如图所示，所受的重力和洛伦兹力的合力恰好与速度方向相反，不计阻力，则在此后的一小段时间内，带电质点将()A可能 2、做直线运动 B可能做匀减速运动C一定做曲线运动 D可能做匀速圆周运动答案：C解析：带电质点在运动过程中，重力做功，速度大小和方向发生变化，洛伦兹力的大小和方向也随之发生变化，故带电质点不可能做直线运动，也不可能做匀减速运动或匀速圆周运动，C 正确3如图所示，M、N 和 P 是以 直径的半圆弧上的三点，O 为半圆弧的圆心，在 O 点存在垂直纸面向里运动的匀速电子束 60，在 M、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时 O 点的电子受到的洛伦兹力大小为 处长直导线移至 P 处，则 O 2 与 比为()高中物理资源下载平台世昌的博客 1 B 23 3C1 3、 1 D12答案：B解析：长直导线在 M、N、P 处时在 O 点产生的磁感应强度 B 大小相等，M、N 处的导线在 O 点产生的磁感应强度方向都向下，合磁感应强度大小为B，P 、N 处的导线在 O 点产生的磁感应强度夹角为 60，合磁感应强度大小为 ，可得 1 2，又因为 F 洛 以 1 2，选项 B 正确3 3 34(多选) 如图所示，在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场，有两个电荷量、质量均相同的正、负粒子(不计重力 )，从边界上的 O 点以相同速度先后射入磁场中，入射方向与边界成 角，则正、负粒子在磁场中()A运动轨迹的半径相同B重新回到边界所用时间相同C重新回到边界时速度大小和方向相 4、同D重新回到边界时与 O 点的距离相等答案：析：洛伦兹力充当带电粒子做圆周运动的向心力，m ，带电粒r ，根据题意，正、负粒子在磁场中运动的轨道半径相同，选项确；根据 m r，可得带电粒子做圆周运动的周期 T ，而正粒子在磁场中42T，而负粒子在磁场中运动的时间为 T，两时间并不相同，选项 B 错误；正、负带电粒子重新回到边界时速度大小和方向是相同的，选项 C 正确；两粒子重新回到边界时与 O 点的距离都是 2，选项 D 正确5(2015马鞍山二检)如图所示， 一正方形边界的匀强磁场区域，磁场边界边长为 L，三个粒子以相同的速度从 a 点沿 向射入，粒子 1 从 b 点射出，粒子 2 从 c 5、点射出，粒子 3 从 垂直于磁场边界射出，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用根据以上信息，可以确定()高中物理资源下载平台世昌的博客 粒子 1 带负电，粒子 2 不带电，粒子 3 带正电B粒子 1 和粒子 3 的比荷之比为 21C粒子 1 和粒子 3 在磁场中运动的时间之比为 41D粒子 3 的射出位置与 d 点相距解析：根据左手定则可知粒子 1 带正电，粒子 2 不带电，粒子 3 带负电，选项 A 错误；粒子 1 在磁场中的轨迹为四分之一圆周，半径 L，时间 T 22 14 14 ，粒子 3 在磁场中的轨迹为八分之一圆周，半径 L，时间 T 2 18 18 ，则 t1t 3，选项 C 错误； 6、由 r 可知粒子 1 和粒子 3 的比荷之比为221，选项 B 正确；粒子 3 的射出位置与 d 点相距( 1) L，选项 D 错误26两个电荷量分别为 q 和q 的带电粒子 a 和 b 分别以速度 粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为 30和 60，磁场宽度为 d，两粒子同时由 A 点出发，同时到达 B 点，已知 A、B 连线与磁场边界垂直，如图所示，则()A两粒子的轨道半径之比 b 13B两粒子的质量之比 mam b12Ca 粒子带正电，b 粒子带负电D两粒子的速度之比 vav b12答案：B解析：由几何关系可知， b 3，选项 A 错误；由于两粒子的运动3时间相等，由 t 可知 ma 2 7、，选项 B 正确；由左手定则可判定 a 粒子带360 2b 粒子带正电，选项 C 错误；根据 R ，可判断 va 3，选项 D 错误高中物理资源下载平台世昌的博客 如图所示，正方形区域 有一垂直于纸面向里的匀强磁场，一个 粒子( 不计重力) 以速度 v 从 的中点 M 沿既垂直于 又垂直于磁场的方向射入磁场，正好从 的中点 N 射出若将磁感应强度 B 变为原来的 2 倍，其他条件不变，则这个 粒子射出磁场的位置是()AA 点 BN 、D 之间的某一点CC、D 之间的某一点 DB、C 之间的某一点答案：A解析： 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，当 粒子垂直于 从中点M 射入时，又从 的中点 N 8、射出，则 A 点为圆心，且 R ，当磁感应强度加倍时，则 A 正确128如图所示，与匀强磁场垂直的边长为 a 的等边三角形，磁场垂直于纸面向外，比荷为 的电子以速度 A 点沿 向射入，欲使电子能经过 ，则磁感应 的取值应为()AB BB33解析：由题意，如图所示，电子正好经过 C 点，此时圆周运动的半径 R ，要想电子从 经过，圆周运动的半0 由带电粒子在磁场中运动的公式 r ，有 ，即 Ba3 世昌的博客 ，C 正确3多选) 如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为 感应强度为 B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直 9、径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转 60角，根据上述条件可求下列物理量中的哪几个()A带电粒子的比荷B带电粒子在磁场中运动的周期C带电粒子在磁场中运动的半径D带电粒子的初速度答案：析：设磁场区域的半径为 R，不加磁场时，带电粒子速度的表达式为v ；由题图可知带电粒子在磁场中的运动半径 r0 R；由粒子在磁场中运动2的轨道半径公式可得 r ；由以上三式可得 ，周期 T 3 3此可知正确选项为 A、B10如图所示，中轴线 矩形区域 成上、下两部分，上部分充满垂直纸面向外的匀强磁场，下部分充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度皆为 B 一质量为m、电荷量为 q 的带正电的粒子从 P 点进入磁场， 10、速度与边 夹角 30长为a，长为 8a，不计粒子重力求：(1)若要求该粒子不从 射出磁场，其速度最大是多少。 (2)若要求该粒子恰从 Q 点射出磁场，其在磁场中的运行时间最少是多少。 答案：(1) (2)01)设该粒子恰不从 射出磁场时的轨迹半径为 r，由几何关系得：高中物理资源下载平台世昌的博客 r a，解得 rv)由几何关系知，轨迹半径为 r 时，粒子每经过分界线 次，在 向前进的位移为轨迹半径 r 的 倍3设粒子进入磁场后第 n 次经过 恰好到达 Q 点有 n r8n 能取的最小自然数为 5粒子做圆周运动的周期为 T2Q 分界线一次用去的时间为 t T13 2 点的最短时间为 t10图所示， 11、在一个边长为 a 的正六边形区域内存在磁感应强度为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场三个相同带正电的粒子，比荷为 ，先后从 A 点沿 向以大小子在运动过程中只受磁场力作用已知编号为的粒子恰好从 F 点飞出磁场区域，编号为的粒子恰好从 E 点飞出磁场区域，编号为的粒子从上的某一点垂直边界飞出磁场区域求：(1)编号为的粒子进入磁场区域的初速度大小；(2)编号为的粒子在磁场区域内运动的时间；(3)编号为的粒子在 上飞出的位置与 E 点的距离高中物理资源下载平台世昌的博客 ：(1) (2)3)(2 3)1)设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为 速度大小为 v1，Br10解得 )设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为 速度大小为 期为 m ，T 222子在正六边形区域磁场运动的过程中，转过的圆心角为 60，则粒子在磁场中运动的时间 t )设编号为的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为 几何关系可得20 2 0 330EGr 32 3) 图所示，在一半径为 R 圆形区域内有磁感应强度为 B 的匀强磁场，方向垂直纸面向外一束质量为 m、电量为 q 且带正电的粒子沿平行于直径 方向进入匀强磁场，粒子的速度大小不同，重力不计入射点 P 到直径 距离为。