高考物理一轮复习 课时跟踪检测（三十二）磁场对运动电荷的作用（重点班）-人教版高三全册物理试题.doc

课时跟踪检测（三十二）磁场对运动电荷的作用
[A级——保分题目巧做快做]
★1.在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方放置一根通有如图所示电流的直导线，导线与阴极射线管平行，则电子将()
A．向上偏转 B．向下偏转
C．向纸里偏转 D．向纸外偏转
解析：选B由题图可知，直线电流的方向由左向右，根据安培定则，可判定直导线下方的磁场方向为垂直于纸面向里，而电子运动方向由左向右，由左手定则知(电子带负电荷，四指要指向电子运动方向的反方向)，电子将向下偏转，故B选项正确。
2.[多选]两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是()
A．a粒子带负电，b粒子带正电
B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C．b粒子动能较大
D．b粒子在磁场中运动时间较长
解析：选AC由左手定则可知b粒子带正电，a粒子带负电，A正确；由于b粒子轨迹半径较大，由r＝eq\f(mv,qB)可知b粒子动能较大，b粒子在磁场中运动时间较短，C正确，D错误；由于a粒子速度较小，所以a粒子在磁场中所受洛伦兹力较小，B错误。
3．[多选]有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动。与Ⅰ中运动的电子相比，Ⅱ中的电子()
A．运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍
B．加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C．做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D．做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
解析：选AC设电子的质量为m，速率为v，电荷量为q，B2＝B，B1＝kB
则由牛顿第二定律得：qvB＝eq\f(mv2,R)①
T＝eq\f(2πR,v)②
由①②得：R＝eq\f(mv,qB)，T＝eq\f(2πm,qB)，所以eq\f(R2,R1)＝k，eq\f(T2,T1)＝k
根据a＝eq\f(v2,R)，ω＝eq\f(v,R)可知eq\f(a2,a1)＝eq\f(1,k)，eq\f(ω2,ω1)＝eq\f(1,k)
所以选项A、C正确，选项B、D错误。
4.如图所示，有界匀强磁场边界线SP∥MN，速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场，粒子的带电荷量相同，其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角，设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2，则t1∶t2为(重力不计)()
A．1∶3 B．4∶3
C．1∶1 D．3∶2
解析：选D粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，可求出从a点射出的粒子对应的圆心角为90°，从b点射出的粒子对应的圆心角为60°，由t＝eq\f(θ,2π)·eq\f(2πm,qB)可得t1∶t2＝90°∶60°＝3∶2，D正确。
5.如图所示，匀强磁场的边界为平行四边形ABCD，其中AC边与对角线BC垂直，一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计电子的重力和电子之间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法中正确的是()
A．入射速度越大的电子，其运动时间越长
B．入射速度越大的电子，其运动轨迹越长
C．从AB边出射的电子的运动时间都相等
D．从AC边出射的电子的运动时间都相等
解析：选C电子以不同的速度沿BC从B点射入磁场，若电子以AB边射出，画出其运动轨迹如图所示，由几何关系可知在AB边射出的电子轨迹所对的圆心角相等，在磁场中的运动时间相等，与速度无关，C对，A错；从AC边射出的电子轨迹所对圆心角不相等，且入射速度越大，其运动轨迹越短，在磁场中的运动时间不相等，B、D错。
6.(2018·江西吉安一中段考)如图所示是某粒子速度选择器截面的示意图，在一半径为R＝10cm的圆柱形桶内有B＝10－4T的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱桶某一截面直径的两端开有小孔，作为入射孔和出射孔，粒子束以不同角度入射，最后有不同速度的粒子束射出。现有一粒子源发射比荷为eq\f(q,m)＝2×1011C/kg的正粒子，粒子束中速度分布连续，当角α＝45°时，出射粒子速度v的大小是()
A.eq\r(2)×106m/s B．2eq\r(2)×106m/s
C．2eq\r(2)×108m/s D．4eq\r(2)×106m/s
解析：选B粒子从小孔a射入磁场，与ab方向的夹角为α＝45°，则粒子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α＝45°，过入射点和出射点作速度方向的垂线，得到轨迹的圆心O′，画出轨迹如图，由几何知识得到轨迹所对应的圆心角为：θ＝2α＝90°，则粒子的轨迹半径有关系：eq\r(2)r＝2R，由牛顿第二定律得：Bqv＝meq\f(v2,r)，解得