2018高考物理大一輪復習第9單元磁場第25講磁吃運動電荷的作用課時作業(yè)B

1、磁場對運動電荷的作用 基礎鞏固12016牡丹江一中期中 三個速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖中長方形區(qū)域的勻強磁場上邊緣射入，當它們從下邊緣飛出時相對入射方向的偏角分別為90、60、30，則它們在磁場中運動的時間之比為()圖K2511A321 B123 C111 D122016廣西河池中學模擬 如圖K2512所示，半徑為r的圓形區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，磁場邊界上A點有一粒子源，其能在紙面內源源不斷地向各種方向發(fā)射速度大小均為2kBr的帶正電的粒子(重力不計)，其中k為粒子的比荷，則粒子在磁場中運動的最長時間為()圖K2512A. B. C. D.32016

2、開封質檢 如圖K2513所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電、電荷量為q、質量為m的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關于這些粒子的運動，以下說法正確的是()圖K2513A只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上B對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線不一定過圓心C對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中運動的時間越長D只要速度滿足v，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上4如圖K2514所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強磁場，一質量為m5.0108 kg、電荷量為q1.010

3、6 C的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)U010 V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進入磁場，已知OP30 cm(粒子重力不計，sin 370.6，cos 370.8)(1)求帶電粒子到達P點時速度v的大?。?2)若磁感應強度B2.0 T，粒子從x軸上的Q點離開磁場(Q點未畫出)，求O、Q的距離；(3)若粒子不能進入x軸上方，求磁感應強度B應滿足的條件圖K2514 能力提升5(多選)2016南昌三中模擬 如圖K2515所示，由半圓和矩形組成的區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，甲、乙兩粒子從A點沿水平直徑AP以相同速度v0入射，結果甲、乙兩粒子分別從C、D點射出，已知CDAP，AQAP，COP60，則下列說

4、法中正確的是()圖K2515A甲、乙兩粒子比荷的比值為B甲、乙兩粒子比荷的比值為C甲、乙兩粒子在磁場中運行時間的比值為D甲、乙兩粒子在磁場中運行時間的比值為62016長沙雅禮中學月考 如圖K2516所示，在直角三角形ABC內存在垂直紙面向外的勻強磁場(圖中未畫出)，AB邊長度為d，C.現(xiàn)垂直AB邊射入一群質量均為m、電荷量均為q、速度大小均為v的帶正電粒子，已知垂直AC邊射出的粒子在磁場中運動的時間為t0，運動時間最長的粒子在磁場中的運動時間為，則下列判斷中錯誤的是()圖K2516A粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為4t0B該勻強磁場的磁感應強度大小為C粒子在磁場中運動的軌道半徑為dD粒子進入

5、磁場時速度大小為72015江西師大附中三模 如圖K2517所示，在虛線MN下方存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B.放置在虛線MN上P點的離子源，可以向磁場區(qū)域紙面內的各個方向發(fā)射出質量為m、電荷量為q的負離子，速率都為v.對于那些在紙面內運動的離子，下列說法不正確的是()圖K2517A離子射出磁場的點Q(圖中未畫出)到P的最大距離為B離子距離MN的最遠距離為C離子在磁場中的運動時間與射入方向有關D對于沿同一方向射入磁場的離子，射入速率越大，運動時間越短8(多選)2015哈爾濱九中三模 如圖K2518所示，半徑為R的圓形區(qū)域內存在垂直于紙面向里的勻強磁場，一帶正電粒子以速度v1從A點

6、沿直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過t1時間射出磁場另一相同的帶電粒子以速度v2從與直徑AOB的距離為的C點平行于直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過t2時間射出磁場兩種情況下，粒子射出磁場時的速度方向與初速度方向的夾角均為60.不計粒子受到的重力，則()圖K2518Av1v21 Bv1v21 Ct1t2 Dt1t29(多選)2015張掖三診 如圖K2519所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場，比荷相同的兩個粒子(不計重力)沿AB方向射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則()圖K2519A從P點射出的粒子速度大B從Q點射出的粒子速度大C從Q點射出的粒子在磁場中運動的時間長D兩個粒子在磁場中運動的

7、時間一樣長 挑戰(zhàn)自我102016牡丹江一中期末 如圖K2520所示，在xOy平面內，有一個圓形區(qū)域的直徑AB與x軸重合，圓心O的坐標為(2a，0)，其半徑為a，該區(qū)域內無磁場在y軸和直線x3a之間的其他區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B.一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸上某點射入磁場不計粒子重力(1)若粒子的初速度方向與y軸正方向夾角為60，且粒子不經(jīng)過圓形區(qū)域就能到達B點，求粒子的初速度大小v1；(2)若粒子的初速度方向與y軸正方向夾角為60，在磁場中運動的時間為t且粒子也能到達B點，求粒子的初速度大小v2；(3)若粒子的初速度方向與y軸垂直，且粒子從O點第一次經(jīng)

8、過x軸，求粒子的最小初速度vmin.圖K2520課時作業(yè)(二十五)B1A解析 粒子在磁場中運動的周期的公式為T，由此可知，粒子在磁場中運動的周期相同，三個速度的粒子的偏轉角分別為90、60、30，所以偏轉角為90的粒子的運動的時間為T，偏轉角為60的粒子的運動的時間為T，偏轉角為30的粒子的運動的時間為T.所以有t1t2t3TTT321，選項A正確2C解析 粒子在磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得qvBm，已知：v2kBr，k，解得R2r，粒子運動的弧長越長，對應的弦長越長，轉過的圓心角越大，粒子運動軌跡對應的最大弦長是2r，則最大圓心角2arcsin2arcsin60，粒子在磁場中運動的

9、最長時間：t，故C正確3D解析 對著圓心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，與粒子的速度大小有關，故A錯誤；帶電粒子的運動軌跡是圓弧，根據(jù)幾何知識可知，對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也一定過圓心，故B錯誤；對著圓心入射的粒子，速度越大，在磁場中軌跡半徑越大，軌跡對應的圓心角越小，由tT知，運動時間t越短，故C錯誤；速度滿足v時，軌道半徑rR，入射點、出射點、O點與軌跡的圓心構成菱形，射出磁場時的軌跡半徑與最高點的磁場半徑平行，粒子一定垂直打在MN板上，故D正確4(1)20 m/s(2)0.90 m(3)B5.33 T解析 (1)對帶電粒子的加速過程，由動能定理有qU0mv2代入

10、數(shù)據(jù)得v20 m/s.(2)帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，有qvB解得R代入數(shù)據(jù)得：R0.50 m而0.50 m故圓心一定在x軸上，軌跡如圖甲所示由幾何關系可知：OQRRsin 53故OQ0.90 m.(3)帶電粒子恰好不從x軸射出時，其運動軌跡如圖乙所示，則由幾何關系得OPRRcos 53R由以上兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得B T5.33 T(取“”照樣給分)5AC解析 設AP4L，則AQL，由幾何關系可知，甲粒子運動的半徑R12Ltan 602L；乙粒子運動的半徑滿足R(RL)2(3L)2，解得R25L；根據(jù)R，可得兩粒子的比荷之比為，選項A正確，選項B錯誤甲粒子在磁場中轉過的角度為6

11、0，乙粒子在磁場中轉過的角度為37；根據(jù)T及tT可得時間之比為，故選項C正確，選項D錯誤6C解析 由題意可知，從AC邊垂直射出的粒子和在磁場中運動時間最長的粒子運動軌跡如圖所示從AC邊垂直射出的粒子在磁場中運動的時間為t0，則由幾何關系可知，粒子一定在磁場中運動了圓周，故t0T，所以T4t0；又因為T，所以磁場的磁感應強度大小B；因為運動時間最長的粒子在磁場中運動的時間是t0，所以該粒子在磁場中做圓周運動的圓心角為，故由幾何關系可得rcos 30d，解得r，可得粒子進入磁場的速度大小為v.7D解析 垂直于MN射入的離子，在射出磁場時其射出點離P點最遠，且最遠距離等于軌道半徑的2倍，即，A正確；

12、平行于MN且向N側射入的離子在磁場中運動時距離MN有最遠距離，其為軌道半徑的2倍，即，B正確；離子在磁場中的運動周期相同，運動時間由圓弧對應的圓心角決定，而圓心角由離子射入磁場的方向決定，因此運動時間與射入方向有關，C正確；對于沿同一方向射入的離子，運動時間由運動周期決定，而運動周期與速率無關，故運動時間與速率無關，D錯誤8AC解析 如圖所示，由幾何知識知R1Rtan 60，R2R，根據(jù)牛頓第二定律知Bqvm，解得r，r與v成正比，故v1v2R1R2tan 6011，故A正確，B錯誤；由周期T知兩粒子周期相同，在磁場中運動的時間為tT，決定于圓心角，圓心角相同，則時間相同，故C正確，D錯誤9BD解析 粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)幾何關系(圖示弦切角相等)，粒子在磁場中偏轉的圓心角相等，根據(jù)粒子在磁場中運動的時間：tT，又因為粒子在磁場中做圓周運動的周期T，可知粒子在磁場中運動的時間相等，故D正確，C錯誤；如圖所示，粒子在磁場中做圓周運動，分別從P點和Q點射出，由圖知，粒子運動的半徑RPRQ，又粒子在磁場中做圓周運動的半徑R，可知粒子運動速度vPvQ，故A錯誤，B正確10(1)(2)(3)解析 (1)粒子不經(jīng)過圓形區(qū)域就能達到B點，故粒子到達B點時的速度沿y軸負方向，圓心必在x軸正半軸上，設粒子做圓周運動的半徑為r1，由幾何關系得r1sin 30