高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第11章 磁场 第2讲 磁场对运动电荷的作用

高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第11章 磁场 第2讲 磁场对运动电荷的作用内容摘要：

1、如图 1 所示，在赤道处，将一小球向东水平抛出，落地点为 a；给小球带上电荷后，仍以原来的速度抛出，考虑地磁场的影响，下列说法正确的是 () 图 1A无论小球带何种电荷，小球仍会落在 a 点B无论小球带何种电荷，小球下落时间都会延长C若小球带负电荷，小球会落在更远的 b 点D若小球带正电荷，小球会落在更远的 b 点解析：从南向北观察小球的运动轨迹如题图所示，如果小球带正电荷，则洛伦兹力斜向右上，该洛伦兹力在竖直向上和水平向右均有分力，因此，小球落地时间会变长，水平位移会变大；同理，若小球带负电，则小球落地时间会变短，水平位移会变小，故选项 D 正确答案：阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方有 2、一根通有如图 2 所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则 图 2阴极射线将 ()A向上偏转 B向下偏转C向纸里偏转 D向纸外偏转解析：由安培定则知电流下方磁场方向垂直于纸面向里，阴极射线管内的电子带负电，根据左手定则知电子应向下偏转，故选 B 项答案：电粒子(重力不计)穿过饱和蒸汽时，在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴，从而显示了粒子的径迹，这是云室的原理，如图 3 所示是云室的拍摄照片，云室中加了垂直于照片向外的匀强 图 3磁场，图中 oa、ob、oc、从 o 点发出的四种粒子的径迹，下列说法中正确的是()A四种粒子都带正电B四种粒子都带负电打到 a、b 点的粒子带正电D打到 c、d 3、点的粒子带正电解析：由左手定则知打到 a、b 点的粒子带负电，打到 c、d 点的粒子带正电，D 正确答案：初速度为零的电子经电场加速后，垂直于磁场方向进入匀强磁场中，此电子在匀强磁场中做圆周运动可等效为一环状电流，其等效电流的大小 ()A与电子质量无关B与电子电荷量有关C与电子进入磁场的速度有关D与磁场的磁感应强度有关解析：电子在磁场中做圆周运动的周期 T ，环形电流的等效电流 I eT 场、质量有关，故 B、D 两项正确，A、C 错误答案：图 4 所示，两半圆柱板间有一垂直纸面方向的匀强磁场，从两板的一端垂直端面方向射入一束电荷量相等的正离子为使它们恰能沿同一半圆路径的另一端射出，这些正离 4、图 4子需要有相同的 ()A速度 B质量C质量和速度的乘积 D动能解析：由于正离子做半径相同的匀速圆周运动，则有 m ，r ，q、B 相同，说明正离子的 正确答案：2010庆阳模拟)如图 5 所示的是电视机显像管及其偏转线圈 L，如果发现电视画面幅度比正常时偏大，可能是因为 ()图 5A电子枪发射能力减弱，电子数减少B加速电场电压过低，电子速率偏小偏转线圈匝间短路，线圈匝数减小D偏转线圈电流过小，偏转磁场减弱解析：电子偏转的半径与电子数无关，A 错误；根据 知，r ，故 v 越小，电子在磁场中通过磁场区域时，偏转角越大，B 正确；B 越小，r 越大，偏转角度越小，故 C、案：2010郑州模拟) 5、圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子 a、b、c，以不同的速率沿着 射入磁场，其运动轨迹如 图 6图 6 所示若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是 ()Aa 粒子速率最大Bc 粒子速率最大Ca 粒子在磁场中运动的时间最长D它们做圆周运动的周期 b于三个带电粒子的质量、电荷量均相同，在同一个磁场中，根据 m ，可得：r ，道半径越大，选项 A 错误、B 正确；由于 T 及 t T 可知，三粒子运动周22期相同，a 在磁场中运动的偏转角最大，对应时间最长，选项 C 正确、D 错误答案：图 7 所示，长方形 .6 m，宽 .3 m，O、e 分别是 ad、中 图 6、 7点，以 直径的半圆内有垂直于纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场 )，磁感应强度 B一群不计重力、质量 m310 7 荷量 q210 3 C 的带电粒子以速度v510 2 m/s 沿垂直 向且垂直于磁场射入磁场区域 ()A从 射入的粒子，出射点全部分布在 B从 射入的粒子，出射点全部分布在 从 射入的粒子，出射点分布在 和 D从 射入的粒子，出射点分布在 和 解析：由左手定则可知粒子射入后向上偏转，轨道半径 R m从 O 点射入的粒子运动轨迹如图 所示，从 上某点射入的粒子运动轨迹如图中的 2 所示，从 上某点射入的粒子运动轨迹如图中的 3 所示，出射点应分布在 上综上所述，只有 D 正确答案 7、：图 8 所示，在一水平放置的平板 上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为 B，磁场方向垂直于纸面向里许多质量为 m、带电荷量为q 的粒子，以相同的速率 v 沿位于纸面内的各个方向由小孔O 射入磁场区域不计重力，不计粒子间的相互影响图 9 中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，R ()图 9解析：如图所示：、v 2、v 3、v n 进入磁场时所对应的圆周运动的轨迹分别为圆 2、O 3、O n，可以看出带电粒子所经过的区域，当沿 入时，xR，y2R，当沿垂直于 向射入时有x2R，y R xR,0y 正确答案：图 10 所示，匀强磁场的磁感应强度为 B，宽度为 d，边界为 直射入匀强磁场，入射方向与 8、界间夹角为 m，电荷量为 e，为使电子能从磁场的另一侧 出，求电子的速率 少多大。 图 10若 角可取任意值，v 0 的最小值是多少。 解析：本题考查圆周运动的边界问题的求解方法当入射速率 小时，电子会在磁场中转动一段圆弧后又从 侧射出，速率越大，轨道半径越大，当轨道与边界 切时，电子恰好不能从出，如图所示电子恰好射出时，由几何知识可得：rd 又 r 得 电子要射出磁场，速率至少应为 式可知，0 时，v 0 最小，知此时半径最小，r ，： 2009福建高考)图 11 所示为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小 B0 3 T，在 x 轴上距坐标 9、原点 Lm 的 P 处为粒子 图 11的入射口，在 y 轴上安放接收器现将一带正电荷的粒子以 v0 4 m/s 的速率从 P 处射入磁场，若粒子在 y 轴上距坐标原点 Lm 的 M 处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为 m、电荷量为 q，不计其重力(1)求上述粒子的比荷 ；)为了在 M 处观测到按题设条件运动的上述粒子，第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图 11 中画出该矩形解析：(1)设粒子在磁场中的运动半径为 题意 M、P 连线即为该粒子在磁场中做匀速圆周运动的直径，由几何关系得 r 2得m 并代入数据解得0 7C/ 07C/ )如 10、图乙所示，所求的最小矩形是 区域面积S2r 2 并代入数据得Sm 2矩形如图乙中 线 )所示答案：(1)0 7 C/ 07 C/2)见解析12如图 12 甲所示，M、N 为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为 d，两板中央各有一个小孔对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示有一群正离子在 t0 时垂直于 M 板从小孔 O 射入磁场已知正离子质量为 m，带电荷量为 q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为 考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力求：图 12(1)磁感应强度 大小；(2)要使正离子从 O孔垂直于 N 板射出磁场，正离子射入磁场时的速度 可能值解析：设垂直于纸面向里的磁场方向为正方向(1)。