課時(shí)把關(guān)練高中物理選擇性RJ03第一章第3節(jié)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

課時(shí)把關(guān)練第3節(jié)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1.[多選]同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)帶電量相等的粒子僅受磁場(chǎng)力作用，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.若速率相等，則半徑必相等B.若質(zhì)量相等，則周期必相等C.若動(dòng)量大小相等，則半徑必相等D.若動(dòng)能相等，則周期必相等2.兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同，方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計(jì)重力），從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后，粒子的（）A.軌道半徑減小，角速度增大B.軌道半徑減小，角速度減小C.軌道半徑增大，角速度增大D.軌道半徑增大，角速度減小3.[多選]如圖所示，MN表示一塊非常薄的金屬板，帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并穿過(guò)薄金屬板，虛線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知粒子（）第3題圖A.帶負(fù)電荷B.沿e→d→c→b→a方向運(yùn)動(dòng)C.穿越金屬板后，軌跡半徑變大D.穿越金屬板后，所受洛倫茲力變大4.[多選]如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子（不計(jì)重力）第一次以速度v1沿直徑射入，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)60°；該帶電粒子第二次以速度v2從同一點(diǎn)沿同一方向射入，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)90°。帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí) （）第4題圖A.半徑之比為3∶1B.速度之比為1∶3C.時(shí)間之比為2∶3D.時(shí)間之比為3∶25.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)并最終打在金屬板上，運(yùn)動(dòng)的半圓軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)重力，下列表述正確的是()第5題圖A.M帶負(fù)電，N帶正電B.M的速率小于N的速率C.洛倫茲力對(duì)M、N做正功D.M的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于N的運(yùn)動(dòng)時(shí)間6.如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在xOy平面內(nèi)，從原點(diǎn)O處與x軸正方向成θ角(0<θ<π)，以速率v發(fā)射一個(gè)帶正電的粒子(重力不計(jì))，則下列說(shuō)法正確的是()第6題圖A.若v一定，θ越大，則粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的位置距O點(diǎn)越遠(yuǎn)B.若v一定，θ越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短C.若θ一定，v越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度越大D.若θ一定，v越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短7.如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電荷量不同的正離子垂直地射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向，有些發(fā)生偏轉(zhuǎn).如果讓這些不偏轉(zhuǎn)的離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分裂成幾束，對(duì)這些進(jìn)入另一磁場(chǎng)的離子，可得出結(jié)論()第7題圖A.它們的動(dòng)能一定各不相同B.它們的電荷量一定各不相同C.它們的質(zhì)量一定各不相同D.它們的電荷量與質(zhì)量之比一定各不相同8.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的第8題圖9.一個(gè)質(zhì)量為m的負(fù)離子，電荷量大小為q，以速率v垂直于屏MN經(jīng)過(guò)小孔O射入存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空室中，如圖所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與離子的運(yùn)動(dòng)方向垂直，并垂直于紙面向里。（1）求離子到達(dá)屏MN上時(shí)的位置與O點(diǎn)的距離；（2）如果離子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)位置P，試求直線OP與離子入射方向之間的夾角θ和t的關(guān)系式。第9題圖10.一個(gè)重力不計(jì)的帶電粒子，以大小為v的速度從坐標(biāo)(0，L)的a點(diǎn)，平行于x軸射入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，并從x軸上b點(diǎn)射出磁場(chǎng)，射出速度方向與x軸正方向夾角為60°，如圖，求：(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；(2)帶電粒子的比荷eq\f(q,m)及粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間；(3)其他條件不變，要使該粒子恰從O點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求粒子入射速度大小.第10題圖課時(shí)把關(guān)練第3節(jié)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)參考答案1.BC2.D3.AB4.AC5.A6.B7.D8.9.10.解：(1)畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，由幾何知識(shí)，Rcos60°＋L＝R，解得R＝2L.(2)由洛倫茲力提供向心力，得qBv＝eq\f(mv2,R)所以eq\f(q,m)＝eq\f(v,RB)＝eq\f(v,2BL)粒子運(yùn)動(dòng)的周期T＝eq\f(2πR,v)＝eq\f(4πL,v)粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間t＝eq\f(6