2012高考物理 第8章第3讲 磁场对运动电荷的作用③课后限时作业 新人教版.doc

PAGE-7-用心爱心专心磁场对运动电荷的作用课后限时作业(三十五)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题5分，共40分)1．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为（不计正、负电子间的相互作用力）（）A.1∶3B.2∶1C.3∶1D.1∶2【解析】由图和左手定则可知负电子向下偏转，在磁场中运动的轨迹对应圆心角为60°，正电子向上偏转，在磁场中运动的轨迹对应圆心角为120°.因为带电粒子在磁场中运动时间t=，所以负电子与正电子在磁场中运动的时间之比为1∶2.【答案】D2．如图所示圆形区域内，有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子，以不同的速率，沿着相同的方向，对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短，若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间较长的带电粒子()A．速率一定越小B．速率一定越大C．在磁场中通过的路程一定越长D．在磁场中的周期一定越大【解析】粒子在磁场中做圆周运动，其运动周期T＝，由于带电粒子的质量和电荷量都相同，则其运动周期都相同，在磁场中运动时间越长的带电粒子，其做圆周运动的路径对应的圆心角越大，即半径R较小，由R＝可知其速率越小，A正确．【答案】A3．如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场.现将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是()A.在b、n之间某点B.在n、a之间某点C.a点D.在a、m之间某点【解析】设原磁场为B，半径为R，氢核做圆周运动R=,若B′=2B，则R′==R′,则氢核恰好从a点射出.【答案】C4.如图所示，在沿水平方向向里的匀强磁场中，带电小球A与B在同一竖直线上，其中小球B带正电荷并被固定，小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态.若将绝缘板C沿水平方向抽去后，此后小球A可能（）A.处于静止状态B.沿轨迹1运动C.沿轨迹2运动D.沿轨迹3运动【解析】小球A初始静止，受重力、弹力和库仑力，易知小球A不可能带负电.小球A带正电，撤去C板之后，若重力和库仑力恰平衡，则仍处于静止状态，A正确；若库仑力大于重力，则可由左手定则判断B正确.【答案】A、B5.如图所示为一个质量为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，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图中的（）【解析】带电圆环在磁场中受到向上的洛伦兹力，当重力与洛伦兹力相等时，圆环将做匀速直线运动，A正确；当洛伦兹力大于重力时，圆环受到摩擦力的作用，并且随着速度的减小而减小，圆环将做加速度减小的减速运动，最后做匀速运动；如果重力大于洛伦兹力，圆环也受摩擦力作用，且摩擦力越来越大，圆环将做加速度增大的减速运动，故B、C错误；圆可能增加，故D错误.【答案】A6.如图所示，L1和L2为两条平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相同的匀强磁场，A、B两点都在L1上.带电粒子从A点以初速度v斜向下与L1成45°角射出，经过偏转后正好过B点，经过B时速度方向也斜向下，且方向与A点方向相同.不计重力影响，下列说法中正确的是（）A.该粒子一定带正电B.该粒子一定带负电C.若将带电粒子在A点时初速度变大（方向不变），它仍能经过B点D.若将带电粒子在A点时初速度变小（方向不变），它不能经过B点【解析】若粒子带负电，其运动轨迹如图甲所示，则BE=CD，若在A点时粒子初速度变大，则D、E两点同时右移，粒子仍能通过B点；若在A点时粒子初速度减小，则D、E两点同时左移，粒子仍能通过B点；若粒子带正电，其运动轨迹如图乙所示，则BE=CD，同上分析，无论粒子在A点速度变大还是变小，都能通过B点，故只有选项C正确.【答案】C7．如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则（）A.从P射出的粒子速度大B.从Q射出的粒子速度大C.从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长D.两粒子在磁场中运动的时间一样长【解析】作出各自的轨迹如图所示，根据圆周运动特点知，分别从P、Q点射出时，与AC边夹角相同，故可判定从P、Q点射出时，半径R1<R2.所以，从Q点射出的粒子速度大，B正确.根据图示，可知两个圆心角相等，所以，从P、Q点射出时，两粒子在磁场中的运动时间相等.正确选项应是B、D.【