课时跟踪检测30 磁场对运动电荷的作用

课时跟踪检测30 磁场对运动电荷的作用内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (三十) 磁场对运动电荷的作用高考常考题型：选择题计算题1(2012北京高考)处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。 将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值( )A与粒子电荷量成正比 B与粒子速率成正比C与粒子质量成正比 D 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C 边，则磁感应强度 B 的取值应为( )AB B(2012兰州模拟)如图 2 所示，在匀强磁场中有 1 和 2 两个质子在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径 r1相切于 P 点，设 2 2、，v 1、v 2，a 1、a 2， t1、t 2，分别表示 1、2 两个质子的周期，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 () 图 2AT 1T 2 Bv 1v 2Ca 1Dt 1 v1 错误；由 a ，T ，得 a v，则 正确；又两质子的周期相同，由图知质子 1 从经过 P 点算起到第一次通过图中虚线 转过的圆心角比质子 2 小，则 t1 正确。 4选 子在飞行过程中受到地磁场洛伦兹力的作用，洛伦兹力是变力而且不做功，所以电子向荧光屏运动的速率不发生改变；又因为电子在自西向东飞向荧光屏的过程中所受的地磁场磁感应强度的水平分量可视为定值，故电子在竖直平面内所受洛伦兹 3、力大小不变、方向始终与速度方向垂直，故电子在竖直平面内的运动轨迹是圆周。 5选 A带电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，又从 的中点 N 射出，则速度必垂直于 ， A 点为圆心，且 R ，当磁感径变为原来的 ，则 A 正确。 126选 B由左手定则可判定圆环所受洛伦兹力方向向上，圆环受竖直向下的重力、垂直杆的弹力及向左的摩擦力，当洛伦兹力初始时刻小于重力时，弹力方向竖直向上，圆环向右做减速运动，随着速度减小，洛伦兹力减小，弹力增大，摩擦力越来越大，圆环做加速度增大的减速运动，直到速度为零而处于静止状态，C 图可能；当圆环所受洛伦兹力初始时刻等于重力时，弹力为零，圆环 4、做匀速直线运动，图 A 有可能；当圆环所受洛伦兹力初始时刻大于重力时，弹力方向竖直向下，圆环向右做减速运动，随着速度减小，洛伦兹力减小，弹力减小，在弹力减为零的过程中，摩擦力逐渐减小，圆环做加速度减小的减速运动，摩擦力为零时做匀速运动，图 D 有可能，所以选 B。 7选 m 可得回旋加速器加速质子的最大速度为 vm，由于回有 f m，联立解得质子被加速后的最大速度不可能超过 2项 A、B 正确；由相对论可知，质子的速度不可能无限增大，C 错误；由于 粒子在回旋加速器中运动的频率是质子的 1/2，不改变 B 和 f，该回旋加速器不能用于加速 粒子，选项 D 错误。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载 5、地址 选 电粒子经过加速电场后速度为 v ，带电粒子以该速度进入对撞2在圆环内做半径确定的圆周运动，因此 R ，对于给定的 U 一定，则带电粒子的比荷 q/m 越大，磁感应强度 B 应越小，A 错误，B 正确；带电粒子运动周期为 T2 R ，对于给定的粒子，m/q 确定，R 确定，故 C 正确，误。 9选 B设电子粒子以速度 v 进入磁场做圆周运动，圆心为 径为 根据 ，得 ，根据几何关系得 ，且12160当带电粒子以 v 的速度进入时，轨道半径 心在 13 m133。 即 3。 故 60 ， 2120 ；带电粒子在磁场中运22 22 12 3 22动的时间 t T，所以 ，即 t 12t，故选项 6、 B 正确，选项 A、C、21 21错误。 10选 粒子由 O 点以速度 射时，最远落在 A 点，又粒子在 O 点垂直射入磁场时，在边界上的落点最远，即 ，所以粒子若落在 A 的右侧，速度应大于 正确；当粒子落在 A 的左侧时，由于不一定是垂直入射，所以速度可能等于、大于或小于 错误；当粒子射到 A 点左侧相距 d 的点时，最小速度为 因 ，所以 v 0 ，所以粒子落在 A 点左右两侧 d 的范围内，v 0 ，C 正确；当粒子射到 A 点右侧相距 d 的点时，最小速度 ，又因 ，即 v1v 0 ，D 错误。 d2 解析：(1)粒子经电场加速射入磁场时的速度为 v，由 v 2)要使圆周半径最大，则粒 7、子的圆周轨迹应与 相切，设圆周半径为 由 1 2 2)设粒子运动圆周半径为 r， r ，当 r 越小，最后一次打到 的点越靠近 A 端磁场中圆周运动累积路程越大，时间越长。 当 r 为无穷小，经过 n 个半圆运动，最后一次打到 A 点。 有：n2t m L2 1) (2) (3) 21 2 2L2 析：(1)能射入第三象限的电子临界轨迹如图所示。 电子偏转半径范围为 r m ，解得 vv。 )设电子在磁场中运动的轨道半径为 R，得 R2d 2(Rd/2) 2解得：R5d/453由 2 /T，T2R /v，联立解得 T2m/电子从(0，d/2)位置射出，则电子在磁场中运动的时间 t T。 53360 53)根据几何知识，带电粒子在射出磁场区域时与水平方向夹角为 53，带电粒子在磁场区域位置 N 点的横坐标为 3d/8。 由度为 35d/4 4/5d，QAd5d/83 d/8，由勾股定理 HA d，918HBR 33d/4所以电子离开磁场的位置坐标是(d， d d)。 34 918答案：(1) v (2)3 )(d，3918d)。