高考物理一轮复习随堂练习 磁场对运动电荷的作用 新人教版.doc

磁场对运动电荷的作用图8－2－151．如图8－2－15没有磁场时显像管内电子束打在荧光屏正中的O点加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点则所加磁场的方向可能是()A．垂直于纸面向内B．垂直于纸面向外C．平行于纸面向上D．平行于纸面向下解析：电子受到的洛伦兹力的方向向上由左手定则可判定磁场方向可能垂直于纸面向外B项正确．答案：B2.图8－2－16如图8－2－16所示在半径为R的圆形区域内有匀强磁场磁感应强度为B方向垂直于圆平面(未画出)．一群比荷为eq\f(qm)的负离子体以相同速率v0(较大)由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后又飞出磁场则下列说法正确的是(不计重力)()A．离子飞出磁场时的动能一定相等B．离子在磁场中运动半径一定相等C．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大解析：射入磁场的粒子比荷相等但质量不一定相等故射入时初动能可能不等又因为磁场对电荷的洛伦兹力不做功故这些粒子从射入到射出动能不变但不同粒子的动能可能不等A项错误．粒子在磁场中偏转的半径为r＝eq\f(mvqB)由于比荷和速度都相等磁感应强度B为定值故所有粒子的偏转半径都相等B正确．同时各粒子在磁场中做圆周运动的周期T＝eq\f(2πmqB)也相等根据几何规律：圆内较长的弦对应较大的圆心角所以从Q点射出的粒子偏转角最大在磁场内运动的时间最长C对．沿PQ方向射入的粒子不可能从Q点射出故偏角不最大D错选BC.答案：BC图8－2－173．(2009·北京西城模拟)如图8－2－17所示在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场磁感应强度的大小为B.许多相同的离子以相同的速率v由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域．不计离子所受重力不计离子间的相互影响．图中曲线表示离子运动的区域边界其中边界与y轴交点为M边界与x轴交点为N且OM＝ON＝L.由此可判断()A．这些离子是带负电的B．这些离子运动的轨道半径为LC．这些离子的荷质比为eq\f(qm)＝eq\f(vLB)D．当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点解析：根据左手定则离子带正电A项错误；由图可知粒子轨道半径为eq\f(12)LB项错误；再根据qvB＝eq\f(mv2\f(12)L)eq\f(qm)＝eq\f(2vLB)C项错误；由于ON＝L粒子半径为eq\f(12)LON恰好为粒子圆周运动直径故D项正确．答案：D图8－2－184．(2009·东营模拟)如图8－2－18所示在一匀强磁场中有三个带电粒子其中1和2为质子3为α粒子(eq\o\al(42)He)的径迹．它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动三者轨道半径r1>r2>r3并相切于P点设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间则()A．T1＝T2<T3B．v1＝v2>v3C．a1>a2>a3D．t1<t2<t3解析：各粒子做圆周运动的周期T＝eq\f(2πmqB)根据粒子的比荷大小可知：T1＝T2<T3故A项正确；由于r1>r2>r3结合r＝eq\f(mvqB)及粒子比荷关系可知v1>v2>v3故B项错误；粒子运动的向心加速度a＝eq\f(qvBm)结合各粒子的比荷关系及v1>v2>v3可得：a1>a2>a3故C项正确；由题图可知粒子运动到MN时所对应的圆心角的大小关系为θ1<θ2<θ3而T1＝T2因此t1<t2由T2<T3且θ2<θ3可知t2<t3故D项正确．答案：ACD图8－2－195．如图8－2－19所示在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为eq\f(B2)的匀强磁场．一带负电的粒子从原点O以与x轴成30°角斜向上射入磁场且在上方运动半径为R.则()A．粒子经偏转一定能回到原点OB．粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1C．粒子完成一次周期性运动的时间为eq\f(2πm3qB)D．粒子第二次射入x轴上方磁场时沿x轴前进3R解析：由r＝eq\f(mvqB)可知粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1∶2所以B项错误；粒子完成一次周期性运动的时间t＝eq\f(16)T1＋eq\f(16)T2＝eq\f(πm3qB)＋eq\f(2πm3qB)＝eq\f(πmqB)所以C项错误；粒子第二次射入x轴上方磁场时沿x轴前进l＝R＋2R＝3R则粒子经