高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 课时作业29.doc

课时作业 29 双基过关练1(多选)根据所学知识判断图中正确的是()解析：由左手定则知a错误、b正确；由安培定则知d正确；电场中某点场强方向应沿电场线的切线方向，正电荷受力方向与其所在处电场方向相同，c错误答案：bd2(多选)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、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60.利用以上数据可求出下列物理量中的()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：由带电粒子在磁场中运动的偏转角，可知带电粒子运动轨迹所对应的圆心角为60，因此由几何关系得磁场宽度lrsin60sin60，又未加磁场时有lv0t，所以可求得比荷，a项对；周期t也可求出，b项对；因初速度未知且无法求出，所以c、d项错答案：ab3空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为r，磁场方向垂直于横截面一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60.不计重力，该磁场的磁感应强度大小为 ()a.b.c. d.解析：带电粒子在圆形磁场区域中运动时，如果入射速度沿半径方向，则出射速度也沿半径方向，抓住此几何关系进行求解若磁场方向垂直于纸面向外，带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，由几何关系可知，其运动的轨迹半径rr，由洛伦兹力提供向心力，即qv0b，得r，故匀强磁场的磁感应强度b，若磁场方向向下可得到同样的结果故a正确答案：a4如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点o和y轴上的点a(0，l)一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速率v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60.下列说法中正确的是()a电子在磁场中运动的时间为b电子在磁场中运动的时间为c磁场区域的圆心坐标d电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，2l)解析：由题图可以计算出电子做圆周运动的半径为2l，故在磁场中运动的时间为t，a、b错误；ab是磁场区域圆的直径，故圆心坐标为，电子在磁场中做圆周运动的圆心为o，计算出其坐标为(0，l)，所以c正确、d错误答案：c5(2018黑龙江哈六中期中)如图所示，直线mn上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直mn和磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则t1t2为()a2：3 b2：1c3：2 d3：1解析：两电子在磁场中均做匀速圆周运动，根据题意画出电子的运动轨迹，如图所示电子1垂直射入磁场，从b点离开，则运动了半个圆周，ab即为电子1的运动轨迹的直径，c点为圆心电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，根据r可知，电子1和2的轨迹半径相等，根据几何关系可知，aoc为等边三角形，则电子2转过的圆心角为60，所以电子1运动的时间t1，电子2运动的时间t2，所以t1：t23：1，故选d.答案：d6(2018河北石家庄模拟)如图所示，两匀强磁场方向相同，以虚线mn为理想边界，磁感应强度分别为b1、b2.一个质量为m、电荷量为e的电子从mn上的p点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场b1中，其运动轨迹为图中虚线所示的“心”形图线则以下说法正确的是()a电子的运行轨迹为pencmdpb电子运行一周回到p用时为tcb12b2db14b2解析：根据左手定则可知：电子从p点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场b1时，受到的洛伦兹力方向向上，所以电子的运行轨迹为pdmcnep，故a错误；电子在整个过程中，在匀强磁场b1中运动两个半圆，即运动一个周期，在匀强磁场b2中运动半个周期，所以t，故b错误；由图象可知，电子在匀强磁场b1中运动半径是在匀强磁场b2中运动半径的一半，根据r可知，b12b2，故c正确、d错误答案：c7(2018绍兴市高三教学质量检测)(多选)如图所示，、是竖直平面内两个相同的半圆形光滑绝缘轨道，k为轨道最低点轨道处于垂直纸面向外的匀强磁场中，轨道处于水平向右的匀强电场中两个完全相同的带正电小球a、b从静止开始下滑至第一次到达最低点k的过程中，带电小球a、b相比()a球a所需时间较长b球b机械能损失较多c在k处球a速度较大d在k处球b对轨道压力较大解析：本题综合考查了磁场、电场中的圆周运动解题关键在于受力分析、功能关系分析：洛伦兹力不做功，仅重力对a做功，mgrmv.：重力做正功，电场力做负功mgreqrmv，由以上两式得，v1v2，b、c正确答案：bc8如图所示，在x轴下方的第、象限中，存在垂直于xoy平面方向的匀强磁场，磁感应强度b12b22b，带电粒子a、b分别从x轴上的p、q两点(图中没有标出)以垂直于x轴方向的速度同时进入匀强磁场b1、b2中，两粒子恰在第一次通过y轴时发生正碰，碰撞前带电粒子a的速度方向与y轴正方向成60角，若两带电粒子的比荷分别为k1、k2，进入磁场时的速度大小分别为v1、v2，不计粒子重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是()ak12k2 b2k1k2cv12v2 d2v1v2解析：两粒子在y轴上发生正碰时粒子a的速度与y轴正方向成60角，则粒子b速度与y轴负向成60角，轨迹对应的圆心角分别为120和60，如图所示两粒子同时进入磁场并相撞，则运动时间相等，即t1t2，而t1，t2，将b12b22b代入得k1k2，a、b均错；由于两粒子正碰则轨道半径相等，而r1，r2，解得v12v2，c正确答案：c能力提升练9(2016新课标全国卷)一圆筒处于磁感应强度大小为b的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如图所示图中直径mn的两端分别开有小孔，筒绕其中心轴以角速度顺时针转动在该截面内，一带电粒子从小孔m射入筒内，射入时的运动方向与mn成30角当筒转过90时，该粒子恰好从小孔n飞出圆筒不计重力若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为()a.b.c. d.解析：如图所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆弧所对应的圆心角由几何知识知为30，则，即，选项a正确答案：a10(2018湖南邵阳二模)(多选)如图所示，在坐标系x0的区域中，存在磁感应强度大小分别为b1与b2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且b1：b23：2.在原点o处同时发射两个质量分别为ma和mb的带电粒子，已知粒子a以速度va沿x轴正方向运动，粒子b以速率vb沿x轴负方向运动，已知粒子a带正电，粒子b带负电，带电荷量相等，且两粒子的速率满足mavambvb，若在此后的运动中，当粒子a第四次经过y轴(出发时经过y轴不算在内)时，恰与粒子b相遇，粒子重力不计，下列说法正确的是()a粒子a、b在磁场b1中的偏转半径之比为3：2b两粒子在y轴正半轴相遇c粒子a、b相遇时的速度方向相同d粒子a、b的质量之比为1：5解析：由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r，可得，选项a错误由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r可知，粒子a从o点出发沿x轴正方向运动，逆时针向上运动半周沿y轴上移2ra2，穿过y轴后逆时针向下运动半周后下移2ra1，由于b2b1，则第二次经过y轴时粒子a在坐标原点的上方(2ra22ra1)处，同理，第四次经过y轴时在坐标原点上方2(2ra22ra1)处，选项b正确粒子在磁场b1、b2中的半径之比为2：3，如图所示，从运动情况进行考虑，粒子b向上运动半周后与粒子a相遇，粒子a第四次经过y轴时速度方向向右，而粒子b运动半周时速度方向也向右，所以粒子a、b相遇时的速度方向相同，选项c正确根据周期公式t及题意，当两粒子在y轴上相遇时，有tb1ta1ta2，即，结合b1：b23:2，得，选项d正确答案：bcd11(2018湖南省株洲统一检测)如图所示，在xoy平面内，在0x0的区域内充满垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小都为b.有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，从坐标原点o以某一初速度沿与x轴正向成30射入磁场，粒子刚好经过p点进入磁场，后经过x轴上的m点射出磁场.已知p点坐标为(1.5l，l)，不计重力的影响，求：(1)粒子的初速度大小；(