河北省高考物理二轮复习 考点综述 带电粒子在磁场中运动.doc

河北2013年高考二轮复习考点综述带电粒子在磁场中运动1如图1所示，在两个水平放置的平行金属板之间，电场和磁场的方向相互垂直一束带电粒子(不计重力)沿着直线穿过两板间的空间而发生偏转则这些粒子一定具有相同的 ()图1a质量m b电荷量qc运动速度v d比荷2如图2所示，在mn、pq间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向外，电场在图中没有标出一带电小球从a点射入场区，并在竖直面内沿直线运动至b点，则小球 ()图2a可能带正电b受到电场力的方向一定水平向右c从a到b过程，克服电场力做功d从a到b过程中可能做匀加速运动3如图3甲是回旋加速器的原理示意图其核心部分是两个d型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中(磁感应强度大小恒定)，并分别与高频电源相连加速时某带电粒子的动能ek随时间t变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是()图3a高频电源的变化周期应该等于tntn1b在ek-t图象中t4t3t3t2t2t1c粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大d不同粒子获得的最大动能都相同4如图4所示，长方形abcd长ad0.6 m，宽ab0.3 m，o、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度b0.25 t一群不计重力、质量m3107 kg、电荷量q2103 c的带电粒子以速度v5102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域()图4a从od边射入的粒子，出射点全部分布在oa边b从ao边射入的粒子，出射点全部分布在ab边c从od边射入的粒子，出射点分布在oa边和ab边d从ao边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边5一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场粒子的一段径迹如图5所示径迹上的每一小段都可近似看成圆弧由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减少（带电量不变），从图中情况可以确定 a粒子从a到b，带正电b粒子从b到a，带正电c粒子从a到b，带负电d粒子从b到a，带负电6有一带正电的粒子，在匀强磁场中与磁感线相垂直的平面内，沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，当粒子运动到a点时，突然分裂为带电量相等的两部分，它们的质量比为13观察到其中较小的部分在原平面内沿顺时针方向做半径为r1=r/2的匀速圆周运动，如图6虚线所示则质量较大部分在磁场中做匀速圆周运动的半径为多大？其运动方向是顺时针还是逆时针的？7如图7所示，匀强磁场区域的宽度 d=8cm，磁感应强度 b=0.332t，磁场方向垂直纸面向里在磁场边界aa的中央放置一放射源s，它向各个方向均匀放射出速率相同的a粒子，已知a粒子的质量 m=6.6410-27kg，电量 q=3.210-19c，初速度v0=3.2106m/s，荧光屏bb的面积远比板间距离要大求荧光屏 bb上出现闪烁的范围？8如图8（甲）所示，m、n为竖直放置、彼此平行的两块平行金属板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔o、o正对在两板间有垂直于纸面方向的磁场磁感应强度随时间的变化如图（乙）所示有一群正离子在t=0时垂直于m板从小孔o射入磁场已知离子质量为m，带电量为q，离子在磁场中做匀速圆周运动与磁感应强度变化的周期都为t0不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力求：（1）磁感应强度b0的大小（2）要使离子从o垂直于n板射出磁场，离子射出磁场时的速度应为多大？9如图9所示，在某装置中有一匀强磁场，磁感应强度为b，方向垂直于oxy所在的纸面向外某时刻在x=l0、y=0处，一质子沿y轴负方向进入磁场；同一时刻，在x=-l0、y=0处，一个a粒子进入磁场，速度方向与磁场垂直不考虑质子与粒子的相互作用设质子质量为m、电量为e求：（1）如果质子经过坐标原点o，它的速度为多大？（2）如果a粒子与质子在坐标原点相遇，a粒子的速度应为何值？方向如何？10图10中虚线mn是一垂直纸面的平面与纸面的交线，在平面右侧的半空间存在一磁感应强度为b的匀强磁场，方向垂直纸面向外o是mn上的一点，从o点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子，粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向已知先后射入的两个粒子恰好在磁场中给定的p点相遇，p到o的距离为l不计重力及粒子间的相互作用求：（1）所考查的粒子在磁场中的轨道半径？（2）这两个粒子从o点射入磁场的时间间隔？11电子质量为m，电荷量为e，从坐标原点o处沿xoy平面射入第一象限，射入时速度方向不同，速度大小均为v0，如图11所示现在某一区域加一方向向外且垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感应强度为b，若这些电子穿过磁场后都能垂直射到荧光屏mn上，荧光屏与y轴平行，求：(1)荧光屏上光斑的长度；(2)所加磁场范围的最小面积参考答案1c2ac3b4d0.3 m，故从od边射入的粒子全部从be边射出，故a、c错误；从ao边射入的粒子出射点分布在ab和be边，故d正确、b错误5 b 6顺时针，2.5r 70.32m11解析(1)如图所示，求光斑长度，关键是找到两个边界点，初速度方向沿x轴正方向的电子，沿弧ob运动到p；初速度方向沿y轴正方向的电子，沿弧oc运动到q.电子在磁场中的运动半径为r，由图可知pq