高考一轮复习随堂练习 磁场对运动电荷的作用

高考一轮复习随堂练习 磁场对运动电荷的作用内容摘要：

1、第 2 讲 磁场对运动电荷的作用图 82151如图 8215，没有磁场时，显像管内电子束打在荧光屏正中的 O 点，加磁场后电子束打在荧光屏 O 点上方的 P 点，则所加磁场的方向可能是( )A垂直于纸面向内 B垂直于纸面向外C平行于纸面向上 D平行于纸面向下解析：电子受到的洛伦兹力的方向向上，由左手定则，可判定磁场方向可能垂直于纸面向外，B 项正确答案：216如图 8216 所示，在半径为 R 的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为 B，方向垂直于圆平面(未画出)一群比荷为 的负离子体以相同速率 大)，由 P 点在纸平面内飞出磁场，则下列说法正确的是(不计重力)( )A离子飞出磁场时的动能一定 2、相等B离子在磁场中运动半径一定相等C由 Q 点飞出的离子在磁场中运动的时间最长D沿 向射入的离子飞出时偏转角最大解析：射入磁场的粒子比荷相等，但质量不一定相等，故射入时初动能可能不等，又因 为磁场对电荷的洛伦兹力不做功，故 这些粒子从射入到射出 动能不变，但不同粒子的 动能可能不等，A 项错误粒子在磁 场中偏转的半径为 r ，由于比荷和速度都相等，磁感应强 为定值，故所有粒子的偏转半径都相等， B 正确同时各粒子在磁场中做圆周运动的周期 T ，也相等，根据几何规律：圆内，较长的弦对应较大的圆心角，所以从 Q 点射出2磁场内运 动的时间最长， C 对沿 向射入的粒子不可能从 偏角不最大，D 错， 3、选 2173(2009北京西城模拟)如图 8217 所示，在 x 轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为 相同的速率 v，由 O 点沿纸面向各个方向(y0) 射入磁场区域不计离子所受重力，不计离子间的相互影响图中曲线表示离子运动的区域边界，其中边界与 y 轴交点为 M，边界与 x 轴交点为 N，且NL. 由此可判断 ( )A这些离子是带负电的 B这些离子运动的轨道半径为 些离子的荷质比为 D 当离子沿 y 轴正方向射入磁场时会经过 据左手定则，离子带正电，A 项错误；由图可知，粒子轨道半径为 L，B 项错误；再12根据 ， ，C 项错误；由于 ，粒子半径为 L，好为粒子 4、圆周运动2直径，故 D 项正确答案：2184(2009东营模拟)如图 8 218 所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中 1 和 2 为质子，3 为 粒子( 径迹它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者42轨道半径 r1r2相切于 P 点，设 T、v、a、t 分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过 P 点算起到第一次通过图中虚线 经历的时间，则()AT 1T 2a 1a2Dt 1r2r 及粒子比荷关系可知 v1v2 B 项错误；粒子运动的向心a ，结合各粒子的比荷关系及 v1v2得： a1a2 C 项正确；由题图可子运动到 所对应 的圆心角的大小关系为 10、 5、y0 的空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于面向里，大小为 B，现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子，由 x 轴上的 P 点以不同的初速度平行于 y 轴射入此磁场，其出射方向如图所示，不计重力的影响，则()A初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子B初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子C在磁场中运动时间最长的是沿方向射出的粒子D在磁场中运动时间最长的是沿方向射出的粒子解析：显然图中四条圆弧中对应的半径最大，由半径公式 R 可知，质量和电荷量相径越大，A 项对 B 项错；根据周期公式 T 知，当圆 弧对应的圆心角为 时，带电粒子在磁场中运动的时间为 t2心角越大则运动时间 越长，圆心均在 x 轴 6、上，由半径大小关系可知的圆心角为最大，故在磁场中运动时间最长的是沿方向出射的粒子，D 对，C 错答案：225如图 8225 所示，在屏 上方有磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里P 为屏上的一个小孔 直一群质量为 m、带电量为q 的粒子(不计重力)，以相同的速率 v，从 P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场 B 垂直的平面内，且散开在与 角为 的范围内则在屏 被粒子打中的区域的长度为()A. ) )图可知，沿 向射入磁 场中的带负电的粒子打在 的点离 P 点最远，为，沿两 边界线射入磁场中的带负电的粒子打在 的点离 P 点最近为：，故在屏 被粒子打中的区域的 7、长度为：R，选项2 )确答案：2268如图 8226 所示为一个质量为 m、电荷量为q 的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，现给圆环向右的初速度 以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是下图中的()解析：给圆环向右的初速度 环运动有三种可能性，若 ，圆环做匀速直线运动，故 A 项正确若 v圆环与杆下边有摩擦力作用，摩擦力逐渐减小，运动加速度逐渐减小，最终为零，圆环做匀速直线运动 ，故 D 项正确若 使粒子在磁 场中运动的时间最长，则粒子在磁场中运动的圆弧所对应的弧长最长，从右 图中可以看出，以直径 弦、R 为半径所作的圆周，粒子运动时间最长，T ，运动时间 T ，22 2 ，所以 108 5(3)R 0 2 m，粒子在磁场中可能出现的区域见答案图所示(以 直径a 为圆心，半径所作圆与磁场相交的部分)答案：(1)0 2 m(2)0 8 s(3)。