讲与练高考物理总复习 8.2磁场对运动电荷的作用课时作业-人教版教材高三全册物理测试卷.doc

课时作业24磁场对运动电荷的作用
时间：45分钟
一、单项选择题
1.

右图所示为显像管的原理示意图，当没有磁场时电子束将打在荧光屏正中的O点．安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转．设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下图中哪种变化的磁场能够使电子发生上述偏转()

解析：要使电子束打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，根据左手定则，能够使电子发生上述偏转的变化的磁场是图A.
答案：A
2.

如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，磁场垂直于纸面向外，比荷为eq\f(e,m)的电子以速度v0从A点沿AB方向射入，欲使电子能经过BC边，则磁感应强度B的取值应为()
A．B>eq\f(\r(3)mv0,ae) B．B<eq\f(2mv0,ae)
C．B<eq\f(\r(3)mv0,ae) D．B>eq\f(2mv0,ae)
解析：

由题意，如图所示，电子正好经过C点，此时圆周运动的半径R＝eq\f(a,2cos30°)＝eq\f(a,\r(3))，要想电子从BC边经过，圆周运动的半径要大于eq\f(a,\r(3))，由带电粒子在磁场中运动的公式r＝eq\f(mv,qB)，有eq\f(a,\r(3))<eq\f(mv0,eB)，即B<eq\f(\r(3)mv0,ae)，C正确．
答案：C
3.

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，其运动轨迹如右图．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是()
A．a粒子带正电，b粒子带负电
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：由左手定则可知b粒子带正电，a粒子带负电，选项A错误；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，选项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，选项B错误．
答案：C
4.

如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)．则下列说法正确的是()
A．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
B．若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远
C．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大
D．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短
解析：由左手定则可知，带正电的粒子向左偏转．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短，选项A正确；若v一定，θ等于90°时，粒子在离开磁场的位置距O点最远，选项B错误；若θ一定，粒子在磁场中运动的周期与v无关，粒子在磁场中运动的角速度与v无关，粒子在磁场中运动的时间与v无关，选项C、D错误．
答案：A
5.

如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达P点．a、b两粒子的质量之比为()
A．12 B．21
C．34 D．43
解析：根据粒子a、b动能相同，eq\f(1,2)maveq\o\al(2,a)＝eq\f(1,2)mbveq\o\al(2,b)；a粒子在磁场中运动轨迹半径ra＝eq\f(d,\r(3))，b粒子在磁场中运动轨迹半径rb＝d，粒子a在磁场中运动轨迹所对的圆心角为120°，轨迹弧长为sa＝eq\f(2πra,3)＝eq\f(2πd,3\r(3))，运动时间ta＝eq\f(sa,va)；b粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为60°，轨迹弧长为sb＝eq\f(πrb,3)＝eq\f(πd,3)，运动时间tb＝eq\f(sb,vb)；联立解得为a、b两粒子的质量之比为mamb＝34，选项C正确．
答案：C
二、多项选择题
6.

如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、水平向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原方向60°，利用以上数据可求出()
A．带电粒子的比荷
B．带电粒子在磁场中运动的周期
C．带电粒子的初速度
D．带电粒子在磁场中运动的半径
解析：

设磁场的宽度为l，粒子射入磁场的速度v＝eq\f(l,t)，l未知，C错误；粒子运动的轨迹和圆心位置如图所示．由几何关系知，粒子做匀速圆周运动的半径r＝eq\f(2,3