【全程复习方略】高考物理二轮专题复习 辅导与训练 4.8 磁场及带电粒子在磁场中的运动高效演练.doc

【全程复习方略】2015年高考物理二轮专题复习 辅导与训练 4.8 磁场及带电粒子在磁场中的运动高效演练1.(多选)(2014海南高考)如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流；a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是()a.a处的磁感应强度大小比c处的大b.b、c两处的磁感应强度大小相等c.a、c两处的磁感应强度方向相同d.b处的磁感应强度为零【解析】选a、d。a、c两点的磁感应强度是两导线电流产生的合磁感应强度，由于a点比c点距离两导线较近，所以a点的磁感应强度比c点的大，a正确。根据安培定则知，a、c两处磁感应强度方向相反，c错误。b点位于两导线中间，两导线在b点产生的磁场大小相等，方向相反，合磁感应强度为零，c处磁感应强度不为零，d正确，b错误。2.两个带电粒子以同一速度、同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的运动轨迹如图所示。粒子a的运动轨迹半径为r1，粒子b的运动轨迹半径为r2，且r2=2r1，q1、q2分别是粒子a、b所带的电荷量，则()a.a带负电、b带正电，比荷之比为q1m1q2m2=21b.a带负电、b带正电，比荷之比为q1m1q2m2=12c.a带正电、b带负电，比荷之比为q1m1q2m2=21d.a带正电、b带负电，比荷之比为q1m1q2m2=11【解析】选c。由粒子的运动轨迹及左手定则可判断，a带正电、b带负电，根据qvb=mv2r，可得qm=vbr，所以q1m1q2m2=r2r1=21，选项c正确。3.(2014东城区二模)如图所示，m、n为两条沿竖直方向放置的直导线，其中有一条导线中通有恒定电流，另一条导线中无电流。一带电粒子在m、n两条直导线所在的平面内运动，曲线ab是该粒子的运动轨迹。带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计。关于导线中的电流方向、粒子带电情况以及运动的方向，下列说法正确的是()a.m中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动b.m中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从a点向b点运动c.n中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从a点向b点运动d.n中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从a点向b点运动【解题指南】解答本题应注意以下三点：(1)由运动轨迹确定粒子偏转半径的大小变化；(2)由qvb=mv2r确定磁感应强度与半径的关系；(3)由安培定则确定直线电流方向与磁场方向的关系。【解析】选a。靠近导线m处，粒子的偏转程度大，说明靠近m处偏转的半径小，洛伦兹力提供电子偏转的向心力，由qvb=mv2r得圆周运动的半径r=mvqb，粒子速率不变，偏转半径变小，说明b变强，又靠近通电直导线的地方磁场强，故只有m中通电流，故c、d错误；根据曲线运动的特点，合外力指向弧内，当m通向下的电流且粒子从a点向b点运动，利用安培定则可判断，在m、n之间的磁场为垂直纸面向外，根据左手定则可以判断，该粒子应带负电，故a正确，b错误。4.如图所示，一带正电的质子以速度v0从o点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场。已知两板之间距离为d，板长为d，o点是板的正中间，为使质子能从两板间射出，试求磁感应强度b应满足的条件(已知质子的带电荷量为e，质量为m)。【解析】质子在磁场中运动，由牛顿第二定律得：ev0b=mv02r解得：r=mv0be质子在磁场中运动轨迹如图所示：若质子从边界pn射出，则：r1=d4解得：b1=4mv0de若质子从边界mq射出，则满足：r22=d2+(r2-d2)2解得：r2=5d4故b2=4mv05de所以为使质子能从两板间射出，磁感应强度b的范围是b2bb1，即4mv05deb4mv0de答案：4mv05deb4mv0de【总结提升】带电粒子在磁场中运动临界问题的解题思路(1)解决带电粒子在磁场中运动的临界问题，关键在于运用动态思维，寻找临界点，确定临界