高中物理粒子軌跡模擬專題

1、高中物理粒子軌跡模擬專題一選擇題（共25小題）1（2015薊縣校級(jí)學(xué)業(yè)考試）洛倫茲力使帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列各圖中均標(biāo)有帶正電荷粒子的運(yùn)動(dòng)速度v，洛倫茲力F及磁場B的方向，虛線圓表示粒子的軌跡，其中可能出現(xiàn)的情況是（）ABCD2（2015江蘇校級(jí)學(xué)業(yè)考試）一個(gè)帶正電的不計(jì)重力的粒子沿圖中箭頭所示方向垂直進(jìn)入磁場，其運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)為（）A如圖中軌跡1所示B如圖中軌跡2所示C如圖中軌跡3所示D垂直紙面向里3（2015綏化校級(jí)一模）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a（0，L）一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x

2、軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°下列說法中正確的是（）A電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)（，）D電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，2L）4（2015孝南區(qū)校級(jí)模擬）如圖，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為s=m，豎直邊ad長為h=1m質(zhì)量均為m、帶電量分別為+q和q的兩粒子，=0.10c/kg當(dāng)矩形區(qū)域只存在場強(qiáng)大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場時(shí)q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如

3、圖不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心則（）A由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求B磁場方向垂直紙面向外Cq做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在b點(diǎn)D兩粒子各自離開矩形區(qū)域時(shí)的動(dòng)能相等5（2015佛山校級(jí)模擬）如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上，有兩個(gè)質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子（不計(jì)重力），從點(diǎn)O以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成角，則正、負(fù)離子在磁場中（）A運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同C重新回到邊界時(shí)速度的大小和方向相同D重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離不相等6（2015寧城縣一模）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣橢圓大環(huán)，水平長軸為AC，豎直短軸為ED輕彈簧一端固定在大環(huán)

4、的中心O，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個(gè)裝置處在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場中將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等下列說法中錯(cuò)誤的是（）A剛釋放時(shí)，小球的加速度為重力加速度gB小環(huán)的質(zhì)量越大，其滑到D點(diǎn)時(shí)的速度將越大C小環(huán)從A到運(yùn)動(dòng)到D，彈簧對(duì)小環(huán)先做正功后做負(fù)功D小環(huán)一定能滑到C點(diǎn)7（2015玉山縣校級(jí)模擬）如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在RyR的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不

5、計(jì)，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚t時(shí)間，則（）A粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足C從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸Dt=，其中角度的弧度值滿足8（2015綿陽校級(jí)模擬）如圖所示，AOB為一個(gè)邊界為四分之一圓的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)為圓心，D點(diǎn)為邊界OB的中點(diǎn)，C點(diǎn)為邊界上一點(diǎn)，且CD平行AO現(xiàn)有兩個(gè)完全相同的帶電粒子以相同的速度射入磁場（不計(jì)粒子重力），其中粒子1從A點(diǎn)正對(duì)圓心射入，恰從B點(diǎn)射出，粒子2從C點(diǎn)沿CD射入，從某點(diǎn)離開磁場，則可判斷（）A粒子2在BC之間某點(diǎn)射出磁場B粒子2必在B點(diǎn)射出磁場C粒子1與粒子2在磁場中的運(yùn)行時(shí)間之比為3：2D

6、粒子1與粒子2的速度偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)相同9（2014秋忻府區(qū)校級(jí)月考）如圖是在有勻強(qiáng)磁場的云室中觀察到的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖，M、N是軌跡上兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其質(zhì)量和電量不變，而動(dòng)能逐漸減少，下列說法正確的是（）A粒子在M點(diǎn)動(dòng)能大，在N點(diǎn)動(dòng)能小B粒子先經(jīng)過N點(diǎn)，后經(jīng)過M點(diǎn)C粒子帶負(fù)電D粒子在M點(diǎn)受到的洛倫茲力大于N點(diǎn)的10（2015商州區(qū)一模）在xOy坐標(biāo)系的、象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在x軸上A點(diǎn)（L，0）同時(shí)以相同速率v沿不同方向發(fā)出a、b兩個(gè)相同帶電粒子（粒子重力不計(jì)），其中a沿平行+y方向發(fā)射，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，均先后到達(dá)y軸上的B點(diǎn)（0，L），則兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的

7、時(shí)間差為（）ABCD11（2015陜西模擬）如圖所示，MN上方存在勻強(qiáng)磁場，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場中，兩粒子的入射方向與磁場邊界MN的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）Aa、b兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：Ba、b兩粒子的初速率之比為5：2Ca、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：25Da、b兩粒子的電荷量之比為2：1512（2015日照一模）英國物理學(xué)家阿斯頓因首次制成質(zhì)譜儀，并用此對(duì)同位素進(jìn)行了研究，因此榮獲了1922年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)若速度相同的同一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A該束

8、帶電粒子帶正電B速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷小13（2015益陽模擬）在如圖所示的xOy平面內(nèi)，一帶正電粒子自A點(diǎn)經(jīng)電場加速后從C點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后通過極板MN上的小孔O與x軸成45°離開電場，粒子在O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v在y軸右側(cè)yd范圍內(nèi)有一個(gè)垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后垂直打在極板MN上的P點(diǎn)已知NC之間距離為d，粒子重力不計(jì)，則下列正確的是（）A粒子在磁場中的軌道半徑為dB粒子在C點(diǎn)的速度為vCP點(diǎn)的縱坐標(biāo)為（2+）dD偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為vB14（201

9、5江西二模）如圖，在x0、y0的空間有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點(diǎn)以不同的初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力的影響，則（）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在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的是沿方向射出的粒子D在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的是沿方向射出的粒子15（2015云南一模）如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電子1從磁場邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t

10、2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場，則為（）AB2CD316（2015哈爾濱校級(jí)二模）如圖所示，在x0、y0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy 平面向里，大小為B現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從在x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30°角的方向射入磁場不計(jì)重力影響，則下列說法中正確的是（）A粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為B粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為C粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為D粒子一定不能通過坐標(biāo)原點(diǎn)17（2015龍海市模擬）如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，ab間的電場強(qiáng)度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v

11、0豎直向上射入電場，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小不變，而方向變成水平方向，且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進(jìn)入bc區(qū)域，bc寬度也為d，所加電場大小為E，方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于，重力加速度為g，則下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的有關(guān)說法中不正確的是（）A粒子在ab區(qū)域中做勻變速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑r=2dC粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D粒子在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為18（2015杭州一模）一群不計(jì)重力的帶電電粒子，從容器A下方的小孔s1飄入電勢差為U的加速電場，其初速度幾乎為0，然后經(jīng)過s3沿著與磁場垂直的方向進(jìn)

12、入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打到照相底片D上下列說法正確的是（）A電量相同的粒子進(jìn)入磁場的速度大小一定相同B質(zhì)量相同的粒子進(jìn)入磁場的速度大小一定相同C比荷相同的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑一定相同D比荷相同的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度B無關(guān)19（2015硚口區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，邊界OA上有一粒子源S某一時(shí)刻，從S平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過一段時(shí)間有大量粒子從邊界OC射出磁場已知AOC=60°，從邊界OC射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間等于（T

13、為粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為（）ABCD20（2015淮北一模）如圖所示，兩個(gè)半徑相等的半圓形光滑軌道置于豎直平面內(nèi)，左右兩端點(diǎn)等高，它們分別處于垂直紙面的向外的勻強(qiáng)磁場場和沿水平方向的勻強(qiáng)電場中，兩個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，M、N為軌道的最低點(diǎn)，則下列說法中不正確的是（）A兩個(gè)小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度關(guān)系是vMvNB兩個(gè)小球第一次經(jīng)過軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力關(guān)系是FMFNC小球第一次到達(dá)M點(diǎn)所用時(shí)間小于小球第一次到達(dá)N點(diǎn)所用時(shí)間D在電場中的小球不能到達(dá)軌道另一端最高處21（2015合肥二模）如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙

14、面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B1，P為磁場邊界上的一點(diǎn)相同的帶正電荷粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)閳A周長的，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互影響，則等于（）ABCD22（2015河南二模）如圖，一粒子發(fā)射源P位于足夠大絕緣板AB的上方d處，能夠在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率為v、電荷量為q質(zhì)量為m的帶正電的粒子，空間存在垂直約面的勻強(qiáng)磁場，不考慮粒子間的相互作用和粒子重力已知粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小恰好為d，則（）A能打在板上的區(qū)域長度是2dB

15、能打在板上的區(qū)域長度是（+1）dC同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子達(dá)到板上的最大時(shí)間差為D同一時(shí)刻發(fā)射出的帶電粒子達(dá)到板上的最大時(shí)間差為23（2015溫州一模）如圖所示，在直角坐標(biāo)系XOY中，X軸上方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向外許多質(zhì)量m、電荷量為+q的粒子，以相同的速率V沿紙面內(nèi)，由X軸負(fù)方向與y軸正方向之間各個(gè)方向從原點(diǎn)O射入磁場區(qū)域不計(jì)重力及粒子間的相互作用下列圖中陰影部分表示帶電粒子在磁場中可能經(jīng)過的區(qū)域，其中R=，正確的圖是（）ABCD24（2015天水一模）質(zhì)譜議的構(gòu)造原理如圖所示從粒子源S出來時(shí)的粒子速度很小，可以看作初速為零，粒子經(jīng)過電場加速后進(jìn)入有界的垂直

16、紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，并沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而達(dá)到照相底片上的P點(diǎn)，測得P點(diǎn)到入口的距離為x，則以下說法正確的是（）A粒子一定帶正電B粒子一定帶負(fù)電Cx越大，則粒子的質(zhì)量與電量之比一定越大Dx越大，則粒子的質(zhì)量與電量之比一定越小25（2015桐鄉(xiāng)市校級(jí)模擬）如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速（在A點(diǎn)初速度為零）后，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后分別打在感光板S上的x1、x2處圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑，則（）Aa與b質(zhì)量相同，打在感光板上時(shí)，b的速度比a大Ba與b有相同的質(zhì)量，但a的電量比b的電量小Ca與b有相同的電量，但a的質(zhì)量比b的

17、質(zhì)量大Da與b有相同的電量，但a的質(zhì)量比b的質(zhì)量小二解答題（共5小題）26（2015普蘭店市模擬）如圖所示，在x軸上方存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成120°角，若粒子穿過y軸正半軸后在磁場中到x軸的最大距離為a求：（1）該帶電粒子的電性；（2）該帶電粒子的比荷27（2015沈陽校級(jí)模擬）電子自靜止開始經(jīng)M、N板間（兩板間的電壓為U）的電場加速后從A點(diǎn)垂直于磁場邊界射入寬度為d有平行邊界的勻強(qiáng)磁場中，電子離開磁場時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示求勻強(qiáng)磁場的磁

18、感應(yīng)強(qiáng)度（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）28（2015臨汾校級(jí)三模）如圖，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點(diǎn)坐標(biāo)（l，0），MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的圓形有界勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，從虛線MN上的P點(diǎn)，以平行于x軸正方向的初速度v0射入電場，并從y軸上A點(diǎn)（0，0.5l）射出電場，射出時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向成30°角，此后，電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入磁場并從圓形有界磁場邊界上Q點(diǎn)射出，速度沿x軸負(fù)方向不計(jì)電子重力，求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大?。浚?）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大

19、小？電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t是多少？（3）圓形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積S是多大？29（2015肇慶二模）如圖所示，相距為d、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場；在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；pOx區(qū)域?yàn)闊o場區(qū)一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場射入兩板間并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從H（0，a）點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第象限（1）求離子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)速度；（2）若離子經(jīng)Op上某點(diǎn)離開磁場，最后垂直x軸離開第象限，求離子在第象限磁場區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）要使離子一定能打在x軸上，則離子的荷質(zhì)比應(yīng)滿足什么條件？30（2015防城港一模）如圖所示，在

20、x0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第一象限傾斜直線OM的下方和第四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場一帶電粒子自電場中的P點(diǎn)沿x軸正方向射出，恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后垂直于y軸從N點(diǎn)回到電場區(qū)域，并恰能返回P點(diǎn)已知P點(diǎn)坐標(biāo)為，帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v0，不計(jì)粒子重力求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大?。唬?）N點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小高中物理粒子軌跡模擬專題參考答案與試題解析一選擇題（共25小題）1（2015薊縣校級(jí)學(xué)業(yè)考試）洛倫茲力使帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列各圖中均標(biāo)有帶正電荷粒子的運(yùn)動(dòng)速度v，洛倫茲力F及磁場B的方向，虛

21、線圓表示粒子的軌跡，其中可能出現(xiàn)的情況是（）ABCD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：洛倫茲力要使帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力根據(jù)左手定則，將各項(xiàng)逐一代入，選擇符合題意的選項(xiàng)解答：解：A、由粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力指向圓心，提供向心力故A正確 B、由粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力向上背離圓心，粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運(yùn)動(dòng)故B錯(cuò)誤 C、由粒子的速度和磁場方向，根據(jù)左手定則判斷得知，洛倫茲力向左背離圓心，粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運(yùn)動(dòng)故C錯(cuò)誤 D、洛倫茲力方向不指

22、向圓心力，粒子不可能沿圖示軌跡做勻速圓周運(yùn)動(dòng)故D錯(cuò)誤故選A點(diǎn)評(píng)：本題考查應(yīng)用左手定則判斷洛倫茲力方向的能力，同時(shí)，考查運(yùn)用物體做圓周運(yùn)動(dòng)的條件分析問題的能力2（2015江蘇校級(jí)學(xué)業(yè)考試）一個(gè)帶正電的不計(jì)重力的粒子沿圖中箭頭所示方向垂直進(jìn)入磁場，其運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)為（）A如圖中軌跡1所示B如圖中軌跡2所示C如圖中軌跡3所示D垂直紙面向里考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有分析：一不計(jì)重力的帶正電荷的粒子，當(dāng)垂直進(jìn)入磁場時(shí)，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解答：解：由于粒子只受洛倫茲力，由洛倫茲力提供向心力讓粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)因此通過左手定則可確定洛倫茲力的方向根據(jù)粒子帶正電，伸開左手讓磁感線穿

23、過掌心，四指是正電荷運(yùn)動(dòng)方向，則大拇指所指向是洛倫茲力的方向所以是圓弧1故選：A點(diǎn)評(píng)：左手定則是判定磁場方向、電荷運(yùn)動(dòng)方向與洛倫茲力的方向的三者關(guān)系而右手定則則是判定感應(yīng)電流方向、磁場方向及導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向間的關(guān)系3（2015綏化校級(jí)一模）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a（0，L）一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°下列說法中正確的是（）A電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)（，）D電子在磁場中

24、做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，2L）考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所以由幾何關(guān)系可確定運(yùn)動(dòng)圓弧的半徑與已知長度的關(guān)系，從而確定圓磁場的圓心，并能算出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間并根據(jù)幾何關(guān)系來，最終可確定電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)解答：解：A、B、電子的軌跡半徑為R，由幾何知識(shí)，Rsin30°=RL，得R=2L電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=，而 T=，得：t=故A錯(cuò)誤，B正確；C、設(shè)磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（x，y）其中 x=，y=所以磁場圓心坐標(biāo)為（），故C正確；D、根

25、據(jù)幾何三角函數(shù)關(guān)系可得，RL=Rcos60°，解得R=2L所以電子的圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，L），故D錯(cuò)誤；故選：BC點(diǎn)評(píng)：由題意確定粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的關(guān)鍵之處，從而求出圓磁場的圓心位置，再運(yùn)用幾何關(guān)系來確定電子的運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心坐標(biāo)4（2015孝南區(qū)校級(jí)模擬）如圖，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長為s=m，豎直邊ad長為h=1m質(zhì)量均為m、帶電量分別為+q和q的兩粒子，=0.10c/kg當(dāng)矩形區(qū)域只存在場強(qiáng)大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場時(shí)q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩

26、形區(qū)域，軌跡如圖不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心則（）A由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求B磁場方向垂直紙面向外Cq做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在b點(diǎn)D兩粒子各自離開矩形區(qū)域時(shí)的動(dòng)能相等考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題分析：電荷在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將電荷的運(yùn)動(dòng)分解為沿電場方向和垂直電場方向，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度的大小粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心解答：解：A、因?yàn)榱Ｗ油ㄟ^矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場方向上的距離，垂直電場方向上的距離x=，根據(jù)y=，可以求出初速度

27、的大小故A正確B、q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤C、因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，bO=，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點(diǎn)的距離等于bc的距離，知b點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心故C正確D、電荷在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，速度增大，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，可知離開區(qū)域區(qū)域時(shí)動(dòng)能不等故D錯(cuò)誤故選：AC點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握處理粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的方法，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求解，以及掌握粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的處理方向，關(guān)鍵確定圓心、半徑和圓心角5（2015佛山校級(jí)模擬）

28、如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上，有兩個(gè)質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子（不計(jì)重力），從點(diǎn)O以相同的速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成角，則正、負(fù)離子在磁場中（）A運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同C重新回到邊界時(shí)速度的大小和方向相同D重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離不相等考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：正負(fù)離子的質(zhì)量與電量相同，進(jìn)入同一磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，根據(jù)偏向角的大小分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長短由牛頓第二定律研究軌道半徑根據(jù)圓的對(duì)稱性，分析離子重新回到邊界時(shí)速度方向關(guān)系和與O點(diǎn)距離解答：解：A、粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)周期為T=，則知兩個(gè)離子

29、圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等根據(jù)左手定則分析可知，正離子逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，重新回到邊界時(shí)正離子的速度偏向角為22，軌跡的圓心角也為22，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=T同理，負(fù)離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=T，顯然時(shí)間不等故A錯(cuò)誤B、根據(jù)牛頓第二定律得：qvB=m得：r=，由題意可知q、v、B大小均相同，則r相同故B正確C、正負(fù)離子在磁場中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度沿軌跡的切線方向，根據(jù)圓的對(duì)稱性可知，重新回到邊界時(shí)速度大小與方向相同故C正確D、根據(jù)幾何知識(shí)得知重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離S=2rsin，r、相同，則S相同故D錯(cuò)誤故選：BC點(diǎn)評(píng)：帶電粒子垂直射入單邊界的勻強(qiáng)磁場中，可分兩類模型分析：一為同方向射入的不同粒子；二

30、為同種粒子以相同的速率沿不同方向射入無論哪類模型，都遵守以下規(guī)律：（1）軌跡的圓心在入射方向的垂直線上，?？赏ㄟ^此垂線的交點(diǎn)確定圓心的位置（2）粒子射出方向與邊界的夾角等于射入方向與邊界的夾角6（2015寧城縣一模）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣橢圓大環(huán)，水平長軸為AC，豎直短軸為ED輕彈簧一端固定在大環(huán)的中心O，另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小環(huán)，小環(huán)剛好套在大環(huán)上，整個(gè)裝置處在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場中將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，已知小環(huán)在A、D兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等下列說法中錯(cuò)誤的是（）A剛釋放時(shí)，小球的加速度為重力加速度gB小環(huán)的質(zhì)量越大，其滑到D點(diǎn)時(shí)的速度將越大C小環(huán)從A到

31、運(yùn)動(dòng)到D，彈簧對(duì)小環(huán)先做正功后做負(fù)功D小環(huán)一定能滑到C點(diǎn)考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；功能關(guān)系菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：剛釋放時(shí)，小環(huán)速度為零，洛倫茲力為零，只受重力，所有加速度為g，因?yàn)锳D點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相同，且OA長度大于OD，所有OA處于拉伸，OD處于壓縮，所以彈簧由伸長變?yōu)閴嚎s，彈力先做正功，后做負(fù)功，從A到D過程中洛倫茲力不做功，而彈簧的彈性勢能不變，只有重力做功，所以無論小球的質(zhì)量如何，小環(huán)到達(dá)D點(diǎn)的速度是一樣的，故小球一定能滑到C點(diǎn)解答：解：A、剛釋放時(shí)，小環(huán)速度為零，洛倫茲力為零，只受重力，所有加速度為g，故A正確；C、因?yàn)锳D點(diǎn)時(shí)

32、彈簧的形變量相同，且OA長度大于OD，所以O(shè)A處于拉伸，OD處于壓縮，所以彈簧由伸長變?yōu)閴嚎s，彈力先做正功，后做負(fù)功，故C正確；B、從A到D過程中洛倫茲力不做功，而彈簧的彈性勢能不變，只有重力做功，所以無論小球的質(zhì)量如何，小環(huán)到達(dá)D點(diǎn)的速度是一樣的，故小球一定能滑到C點(diǎn)，故D正確，B錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選：B點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是知道洛倫茲力不做功，小環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒7（2015玉山縣校級(jí)模擬）如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在RyR的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電

33、荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚t時(shí)間，則（）A粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同B磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足C從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸Dt=，其中角度的弧度值滿足考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：粒子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，所以半徑相同，畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)半徑公式、周期公式結(jié)合幾何關(guān)系即可求解解答：解：粒子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：y=±R的粒子直接沿直線做勻速

34、運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A、由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上，所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的，故A錯(cuò)誤；B、以沿x軸射入的粒子為例，若r=R，則粒子不能達(dá)到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求R，所有粒子才能穿過磁場到達(dá)y軸，故B正確；C、從x軸入射的粒子在磁場中對(duì)應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達(dá)y軸，而y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤；D、從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t1=，y=±R的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸，時(shí)間最短，則t2=所以t=，其中角度為從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：=，

35、則sin=sin=，故D正確故選BD點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題，要求同學(xué)們能正確畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，確定圓心位置，知道半徑公式及周期公式，并能結(jié)合幾何關(guān)系求解，難度適中8（2015綿陽校級(jí)模擬）如圖所示，AOB為一個(gè)邊界為四分之一圓的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)為圓心，D點(diǎn)為邊界OB的中點(diǎn)，C點(diǎn)為邊界上一點(diǎn)，且CD平行AO現(xiàn)有兩個(gè)完全相同的帶電粒子以相同的速度射入磁場（不計(jì)粒子重力），其中粒子1從A點(diǎn)正對(duì)圓心射入，恰從B點(diǎn)射出，粒子2從C點(diǎn)沿CD射入，從某點(diǎn)離開磁場，則可判斷（）A粒子2在BC之間某點(diǎn)射出磁場B粒子2必在B點(diǎn)射出磁場C粒子1與粒子2在磁場中的運(yùn)行時(shí)間之比為3：2

36、D粒子1與粒子2的速度偏轉(zhuǎn)角度應(yīng)相同考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)與牛頓第二定律分析答題解答：解：粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：A、粒子1從A點(diǎn)正對(duì)圓心射入，恰從B點(diǎn)射出，粒子在你磁場中運(yùn)動(dòng)的圓心角為90°，粒子軌道半徑等于BO，粒子2從C點(diǎn)沿CD射入其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)對(duì)應(yīng)的圓心為O1，運(yùn)動(dòng)軌道半徑也為BO，連接O1C、O1B，O1COB是平行四邊形，O1B=CO，則粒子2一定從B點(diǎn)射出磁場，故A錯(cuò)誤，B正確；C、粒子1的速度偏角，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓

37、心角1=90°，連接PB，可知P為O1C的中點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，2=BO1P=60°，兩粒子的速度偏角不同，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期：T=，兩粒子的周期相等，粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=T，的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：t1：t2=1：2=90°：60°=3：2，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：BC點(diǎn)評(píng)：本題考查了粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)、周期公式即可正確解題9（2014秋忻府區(qū)校級(jí)月考）如圖是在有勻強(qiáng)磁場的云室中觀察到的帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖，M、N是軌跡上兩點(diǎn)，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向里該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其

38、質(zhì)量和電量不變，而動(dòng)能逐漸減少，下列說法正確的是（）A粒子在M點(diǎn)動(dòng)能大，在N點(diǎn)動(dòng)能小B粒子先經(jīng)過N點(diǎn)，后經(jīng)過M點(diǎn)C粒子帶負(fù)電D粒子在M點(diǎn)受到的洛倫茲力大于N點(diǎn)的考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有分析：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律列方程，可以求出粒子的軌道半徑，根據(jù)圖示判斷粒子在a、b兩點(diǎn)軌道半徑的大小，從而判斷粒子運(yùn)動(dòng)方向；由左手定則判斷粒子所帶電性解答：解：A、洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，則粒子軌道半徑r=，從粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷，粒子在N點(diǎn)的曲率半徑大于在M點(diǎn)的曲率半徑，由r=可知：粒子的軌道半徑越小速度越小，所以粒

39、子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度，故粒子先經(jīng)過N點(diǎn)，再經(jīng)過M點(diǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；C、由左手定則可以判斷粒子帶正電，故C錯(cuò)誤；D、粒子在M點(diǎn)的速度小于在N點(diǎn)的速度，由公式f=qvB可得，粒子在M點(diǎn)受到的洛倫茲力小于N點(diǎn)的速度故D錯(cuò)誤故選：B點(diǎn)評(píng)：粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出粒子所受洛倫茲力的方向，然后根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)方向由左手定則即可判斷出粒子的電性10（2015商州區(qū)一模）在xOy坐標(biāo)系的、象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在x軸上A點(diǎn)（L，0）同時(shí)以相同速率v沿不同方向發(fā)出a、b兩個(gè)相同帶電粒子（粒子重力不計(jì)），其中a沿平行+y方向發(fā)射，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，均先后到達(dá)y軸

40、上的B點(diǎn)（0，L），則兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差為（）ABCD考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：根據(jù)洛倫茲力提供向心力，使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并由題意可分劣圓弧與優(yōu)圓弧，從而由幾何關(guān)系來確定已知長度與半徑的關(guān)系，并由周期公式可兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差解答：解：做出ab的運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，對(duì)于a的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系得：解得：R=2La粒子的偏轉(zhuǎn)角：所以：同理，由圖可得b粒子的偏轉(zhuǎn)角：a粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：=b粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：=所以，它們到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差：故選：D點(diǎn)評(píng)：該題的關(guān)鍵是根據(jù)題意，正確畫出ab兩個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，并能夠得出它們運(yùn)動(dòng)

41、的時(shí)間的關(guān)系常規(guī)題目11（2015陜西模擬）如圖所示，MN上方存在勻強(qiáng)磁場，帶同種電荷的粒子a、b以相同的動(dòng)能同時(shí)從O點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場中，兩粒子的入射方向與磁場邊界MN的夾角分別為30°和60°，且同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，已知OP=d，則（）Aa、b兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為1：Ba、b兩粒子的初速率之比為5：2Ca、b兩粒子的質(zhì)量之比為4：25Da、b兩粒子的電荷量之比為2：15考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：由題意結(jié)合幾何關(guān)系可求得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑及時(shí)間關(guān)系，則根據(jù)時(shí)間相等、動(dòng)能相等等已知信息，利用帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可解得各物理量

42、之間的關(guān)系解答：解：A、由題圖可知，a粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑為ra=d；運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角為300°，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長為sa=，b粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為：rb=d，所對(duì)的圓心角為120°，運(yùn)動(dòng)軌跡弧長為sb=，所以ab兩粒子運(yùn)動(dòng)半徑之比為：1，故A錯(cuò)誤；B、因運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=，而ta=tb，即ab粒子的速度之比為5：2；故B錯(cuò)誤；C、因兩粒子以相同的動(dòng)能入射，故mava2=mbvb2，所以有：ab兩粒子的質(zhì)量之比為：4：75；故C錯(cuò)誤；D、因t=×，所以ab兩粒子的電荷量之比為；2：15；故D正確；故選：D點(diǎn)評(píng)：本題考查帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)規(guī)律，要注意通過幾何關(guān)系找出

43、圓心和半徑，再由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得相應(yīng)關(guān)系12（2015日照一模）英國物理學(xué)家阿斯頓因首次制成質(zhì)譜儀，并用此對(duì)同位素進(jìn)行了研究，因此榮獲了1922年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)若速度相同的同一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A該束帶電粒子帶正電B速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D在B2磁場中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷小考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向確定帶電粒子的正負(fù)根據(jù)在速度選擇器中電場力和洛倫茲力平衡確定P1極板的

44、帶電情況在磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，求出粒子的軌道半徑，即可知道軌跡半徑與什么因素有關(guān)解答：解：A、帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電故A正確B、在平行金屬板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電故B錯(cuò)誤C、進(jìn)入B2磁場中的粒子速度是一定的，根據(jù)qvB=得，r=，知r越大，荷質(zhì)比越小，故D正確，C錯(cuò)誤故選：AD點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道在速度選擇器中，電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡13（2015益陽模擬）在如圖所

45、示的xOy平面內(nèi)，一帶正電粒子自A點(diǎn)經(jīng)電場加速后從C點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)后通過極板MN上的小孔O與x軸成45°離開電場，粒子在O點(diǎn)時(shí)的速度大小為v在y軸右側(cè)yd范圍內(nèi)有一個(gè)垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后垂直打在極板MN上的P點(diǎn)已知NC之間距離為d，粒子重力不計(jì)，則下列正確的是（）A粒子在磁場中的軌道半徑為dB粒子在C點(diǎn)的速度為vCP點(diǎn)的縱坐標(biāo)為（2+）dD偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為vB考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：1由題意畫出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系即可求

46、出粒子的半徑和P點(diǎn)的坐標(biāo)2粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將粒子的運(yùn)動(dòng)分解，即可求出粒子向上的初速度與電場強(qiáng)度的大小解答：解：A、粒子進(jìn)入第一象限后先做一段直線運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入磁場，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖：由圖可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：故A正確；C、由圖可知，P點(diǎn)到O的距離：故C正確；B、粒子在O點(diǎn)的速度為v，則豎直方向的分速度：，由于粒子在電場中沿豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以粒子在O點(diǎn)的豎直方向的分速度就等于粒子在C點(diǎn)的速度，即：故B錯(cuò)誤；D、粒子在電場中運(yùn)動(dòng)，電場力做功，得：所以：粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由于洛侖茲力提供向心力，則有：qvB=m得：聯(lián)立得：故D正

47、確故選：ACD點(diǎn)評(píng)：本題是帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)的問題，磁場中由牛頓第二定律求軌跡半徑，由幾何知識(shí)求相關(guān)距離是常用的方法電場中運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法和動(dòng)能定理處理此類問題14（2015江西二模）如圖，在x0、y0的空間有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點(diǎn)以不同的初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力的影響，則（）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在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的是沿方向射出的粒子D在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的是沿方向射出的粒子考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)

48、網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：由運(yùn)動(dòng)軌跡確定半徑的大小與所速度偏轉(zhuǎn)角度的大小，半徑大的速度大，偏轉(zhuǎn)角度大的時(shí)間長解答：解：A、根據(jù)r=知，粒子的比荷相同，初速度大的軌道半徑大，由圖可知沿方向射出的粒子軌跡的軌道半徑最大，則初速度最大，故A正確，B錯(cuò)誤C、根據(jù)T=知，粒子的在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度無關(guān)，比荷相同，則周期相同，沿方向射出的粒子圓心角最大，沿方向射出的粒子圓心角最小，根據(jù)t=知，沿方向射出的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，沿方向射出的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，故C、D錯(cuò)誤故選：A點(diǎn)評(píng)：本題考查了帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)，掌握粒子在磁場中的半徑公式和周期公式是解決本題的關(guān)鍵15（2015

49、云南一模）如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電子1從磁場邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場，則為（）AB2CD3考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：電子1和2以相同的速率射進(jìn)同一個(gè)磁場，則運(yùn)動(dòng)半徑和周期都相同，畫出兩個(gè)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)幾何關(guān)系求解即可解答：解：粒子在磁場中都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：電子1垂直射進(jìn)磁場，從b點(diǎn)離開，則運(yùn)動(dòng)了半個(gè)圓周，ab即為直徑，c點(diǎn)為

50、圓心，電子2以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場，根據(jù)半徑r=可知，粒子1和2的半徑相等，根據(jù)幾何關(guān)系可知，aOc為等邊三角形，則粒子2轉(zhuǎn)過的圓心角為60°，所以粒子1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，粒子2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以故選：D點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵要知道電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期和半徑都相同，根據(jù)幾何關(guān)系求解時(shí)間比16（2015哈爾濱校級(jí)二模）如圖所示，在x0、y0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy 平面向里，大小為B現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從在x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30°角的方

51、向射入磁場不計(jì)重力影響，則下列說法中正確的是（）A粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為B粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為C粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為D粒子一定不能通過坐標(biāo)原點(diǎn)考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題分析：帶電粒子以一定速度垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后，在洛倫茲力作用下作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，從而導(dǎo)出半徑公式和周期公式解答：解：ABC、由于P點(diǎn)的位置不定，所以粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也不同，最大的圓心角時(shí)圓弧與y軸相切時(shí)即300°，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為=；而最小的圓心角為P點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)，圓心角為120°，

52、所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為=，故粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間為t，故A正確，B錯(cuò)誤，C正確；D、粒子由P點(diǎn)成30°角入射，則圓心在過P點(diǎn)與速度方向垂直的方向上，如圖所示粒子在磁場中要想到達(dá)O點(diǎn)，轉(zhuǎn)過的圓心角肯定大于180°，而因磁場為有界，故粒子不可能通過坐標(biāo)原點(diǎn)，故D正確；故選：ACD點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑，掌握粒子在磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式和周期公式是正確解題的關(guān)鍵17（2015龍海市模擬）如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，ab間的電場強(qiáng)度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小不