（江苏专版）高考物理一轮复习 课时跟踪检测（二十八）磁场对运动电荷的作用-人教版高三全册物理试题.doc

课时跟踪检测（二十八）磁场对运动电荷的作用
对点训练：对洛伦兹力的理解
1．[多选](2018·徐州六校联考)有关电荷所受电场力和磁场力的说法中，正确的是()
A．电荷在磁场中一定受磁场力的作用
B．电荷在电场中一定受电场力的作用
C．电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致
D．电荷若受磁场力，则受力方向与该处的磁场方向垂直
解析：选BD带电粒子受洛伦兹力的条件：运动电荷且速度方向与磁场方向不平行，故电荷在磁场中不一定受磁场力作用，A项错误；电场具有对放入其中的电荷有力的作用的性质，B项正确；正电荷受力方向与电场方向一致，而负电荷受力方向与电场方向相反，C项错误；磁场对运动电荷的作用力垂直磁场方向且垂直速度方向，D项正确。
2.(2018·南通期末)初速度为v0的电子(重力不计)，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则()
A．电子将向右偏转，速率不变
B．电子将向左偏转，速率改变
C．电子将向左偏转，速率不变
D．电子将向右偏转，速率改变
解析：选A由安培定则可知导线右侧磁场方向垂直纸面向里，然后根据左手定则可知运动电子所受洛伦兹力方向向右，因此电子将向右偏转，洛伦兹力不做功，故其速率不变，故B、C、D错误，A正确。

对点训练：带电粒子在匀强磁场中的运动

3.(2018·苏州模拟)如图所示，一质量为m、带电量为q的粒子，以速度v垂直射入一有界匀强磁场区域内，速度方向与磁场左边界垂直，从右边界离开磁场时速度方向偏转角θ＝30°，磁场区域的宽度为d，则下列说法正确的是()
A．该粒子带正电
B．磁感应强度B＝eq\f(\r(3)mv,2dq)
C．粒子在磁场中做圆周运动的半径R＝eq\f(2\r(3),3)d
D．粒子在磁场中运动的时间t＝eq\f(πd,3v)
解析：选D粒子运动轨迹如图所示，由图可知，粒子在磁场中向下偏转，根据左手定则可知，粒子应带负电，故A错误；由几何关系可知，Rsin30°＝d，解得：R＝2d，根据洛伦兹力充当向心力可知，Bqv＝meq\f(v2,R)，解得：B＝eq\f(mv,qR)＝eq\f(mv,2qd)，故B、C错误；粒子在磁场中转过的圆心角为30°，粒子在磁场中运动时间t＝eq\f(30°,360°)×eq\f(2π×2d,v)＝eq\f(πd,3v)，故D正确。
4.(2018·银川一中模拟)如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AB是圆的直径。一带电粒子从A点射入磁场，速度大小为v、方向与AB成30°角时，恰好从B点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t；若同一带电粒子从A点沿AB方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()
A.eq\f(\r(3),2)v B.eq\f(1,2)v
C.eq\f(2,3)v D.eq\f(3,2)v
解析：选A粒子在磁场中运动，运动的时间周期与粒子的速度的大小无关，分析粒子的运动的情况，可以判断第二个粒子的运动轨迹半径，即可根据牛顿第二定律求出速度大小。设圆形区域的半径为R。带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有qvB＝meq\f(v2,r)，得r＝eq\f(mv,qB)，r∝v①；当粒子从B点飞出磁场时，入射速度与出射速度与AB的夹角相等，所以速度的偏转角为60°，轨迹对应的圆心角为60°。根据几何知识得知：轨迹半径为r1＝2R②，当粒子从A点沿AB方向射入磁场时，经过磁场的时间也是t，说明轨迹对应的圆心角与第一种情况相等，也是60°。根据几何知识得，粒子的轨迹半径为r2＝eq\r(3)R③，则由①得：eq\f(v′,v)＝eq\f(r2,r1)＝eq\f(\r(3),2)，则得v′＝eq\f(\r(3),2)v，故A正确。

对点训练：带电粒子在匀强磁场中的多解问题
5.(2018·南京模拟)如图所示，在x＞0，y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从x轴上的某点P沿着与x轴正方向成30°角的方向射入磁场。不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是()
A．只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点
B．粒子在磁场中运动所经历的时间一定为eq\f(5πm,3qB)
C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为eq\f(πm,qB)
D．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为eq\f(πm,6qB)
解析：选C带正电的粒子从P点沿与x轴正方向成30°角的方向射入磁场中，则圆心在过P点与速度方向垂直的直线上，如图所示，粒子在磁场中要想到达O点，转过的圆心角肯定大于