高考物理暑期辅导班 课题十二 磁场一练习（无答案）.doc

课题十二 磁场一走进考场1.在磁场中某区域的磁感线，如图所示，则()aa、b两处的磁感应强度的大小不等babbba、b两处的磁感应强度的大小不等，ba0时磁场的方向穿出纸面。现有一电荷量为q5107c、质量为m51010kg的带电粒子在t0时刻以初速度v0沿垂直磁场方向开始运动，不计重力，则磁场变化一个周期的时间内带电粒子的平均速度的大小与初速度大小的比值是()a1b.c. d.例题6、(2014南昌调研)如图所示，正方形匀强磁场的边界长为a，边界由绝缘弹性壁围成，磁场的磁感应强度为b，质量为m、电荷量为q的带正电粒子垂直于磁场方向和边界，从边界正中点o孔处射入磁场，其射入时的速度为，带电粒子与壁碰撞前后沿壁方向的分速度不变，垂直壁方向的分速度反向、大小不变，且不计摩擦，不计粒子所受重力，碰撞时无电荷量损失，求：(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径；(2)带电粒子从o孔射入到从o孔射出所需要的时间。练习、(2014郑州质量预测)如图所示，在半径为r的圆柱形区域内有匀强磁场，一个电子以速度v0从m点沿半径方向射入该磁场，从n点射出，速度方向偏转了60。则电子从m到n运行的时间是()a. b.c. d.题型5、多解问题例题7、如图所示，在坐标系xoy中，第一象限内充满着两个匀强磁场a和b，op为分界线，磁场a的磁感应强度为2b，方向垂直纸面向里；磁场b的磁感应强度为b，方向垂直纸面向外，p点坐标为(4l,3l)。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从p点沿y轴负方向射入磁场b，经过一段时间后，粒子恰能经过原点o，不计粒子重力。(sin370.6，cos370.8)求：(1)粒子从p点运动到o点的时间最少是多少？(2)粒子运动的速度可能是多少？题型6、电磁场在实际中的应用1、 速度选择器例题8(2014年天津塘沽模拟)如图所示，有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域i和匀强磁场区域，如果这束正离子束在区域i中不偏转，进入区域后偏转半径r相同，则它们具有相同的()a电荷量b质量c速度d比荷2、质谱仪例题9、(2014广州模拟)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是()a该束带电粒子带负电b速度选择器的p1极板带正电c在b2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大d在b2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小练习、如图所示，质谱仪主要是用来研究同位素(即原子序数相同，原子质量不同的元素)的仪器。正离子源产生带电量为q的正离子，经s1、s2两金属板间的电压u加速后，进入粒子速度选择器p1、p2之间。p1、p2之间有场强为e的匀强电场和与之正交的磁感应强度为b1的匀强磁场，通过速度选择器的粒子经s3细孔射入磁感应强度为b2的匀强磁场沿一半圆轨迹运动，射到照相底片m上，使底片感光，若该离子质量为m，底片感光处距细孔s3的距离为x，试证明：mqb1b2x/2e。练习、速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束，其运动轨迹如图所示，其中s0as0c，则下列相关说法中正确的是()a甲束粒子带正电，乙束粒子带负电b甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷c能通过狭缝s0的带电粒子的速率等于d若甲、乙两束粒子的电荷量相等，则甲、乙两束粒子的质量比为323、回旋加速器例题10、(2014江苏常州高级中学高三资格赛)回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个d形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两d形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设d形盒半径为r。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为b，高频交流电频率为f，则下列说法正确的是()a质子被加速后的最大速度不可能超过2frb质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关c高频电源只能使用矩形交变电流，不能使用正弦式交变电流d不改变b和f，该回旋加速器也能用于加速粒子练习、如图所示，回旋加速器d形盒的半径为r，用来加速质量为m、电荷量为q的质子，使质子由静止加速到能量为e后，由a孔射出，求：(1)加速器中匀强磁场b的方向和大小；(2)设两d形盒间距为d，其间电压为u，电场视为匀强电场，质子每次经电场加速后能量增加，加速到上述能量所需回旋周数；(3)加速到上述能量所需时间。4、 霍尔效应例题11、(2014柳州质检)利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度b垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流i，c、d两侧面会形成电势差，下列说法中正确的是()a若元件的载流子是自由电子，则d侧面电势高于c侧面电势b若元件的载流子是自由电子，则c侧面电势高于d侧面电势c在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直d在测地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平5、 磁流体发电机例题12、(2014福建理综)如图，某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为l、宽为d、高为h，上下两面是绝缘板，前后两侧面m、n是电阻可以忽略的导体板，两导体板与开关s和定值电阻r相连。整个管道置于磁感应强度大小为b，方向沿z轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为的导电液体(有大量的正、负离子)，且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦