高三一轮复习第3课时带电粒子在磁场中的运动.doc

第3课时 带电粒子在磁场中的圆周运动活动一：完成下列各题，归纳“速度大小一定，方向一定”的解题方法60Ov1v21. 如图所示，ab和cd是匀强磁场中与磁场方向垂直的平面内两条平行直线在ab直线上的O点将同种带电粒子以不同的初速度发射出去，初速度方向均沿Ob方向其中粒子1在通过直线cd时，其速度v1的方向与cd垂直，粒子2在通过直线cd时，其速度v2方向与cd的夹角为60从射出到经过直线cd，粒子1经历的时间为t1，粒子2经历的时间为t2，则t1与t2的比值是（ ） At1t2=32 Bt1t2=43 Ct1t2=2 Dt1t2=2如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿越磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角30，则：（1）电子的质量是多少？（2）穿透磁场的时间是多大？【归纳小结】 活动二：完成下列各题，归纳“速度大小不定，方向一定”的解题方法3长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是：A使粒子的速度v5BqL/4m；C使粒子的速度vBqL/m；D使粒子速度BqL/4mv5BqL/4m。4如图所示，一足够长的矩形区域abcd内有磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，现从ad边的中点O处，以垂直磁场且跟ad边成30角的速度方向射入一带电粒子已知粒子质量为m，带电量为q，ad边长为l，不计粒子重力（1）若粒子从ab边上射出，则入射速度v0的范围是多少？B30Oacbv0d（2）粒子在磁场中运动的最长时间为多少？ 【归纳小结】活动三：完成下列各题，归纳“速度大小一定，方向不定”的解题方法5如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离处，有一个点状的放射源S，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是，已知粒子的电荷与质量之比，现只考虑在图纸平面中运动的粒子，求ab上被粒子打中的区域的长度。Ox/cm2y/cm6如图所示，宽h=2cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向内，现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm，则（ ）A右边界:-4cmy4cm和y8cm有粒子射出D左边界:0y8cm有粒子射出【归纳小结】【巩固练习】1一束带电粒子以同一速度，并从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示粒子的轨迹半径为，粒子的轨迹半径为，且，、分别是它们的带电量，则 （ ）A带负电、带正电，荷质比之比为B带负电、带正电，荷质比之比为C带正电、带负电，荷质比之比为D带正电、带负电，荷质比之比为2.如图所示的虚线框为一长方形区域，该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后，分别从a、b、c、d四点射出磁场，比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc、td，其大小关系是 ()Atatbtctd BtatbtctdCtatbtctctd3如图所示，W#W$W%.K*S*&5U直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，2,4,6分别从AC边上的P、Q两点射出，则A从P射出的粒子速度大B从Q射出的粒子速度大C从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长D两粒子在磁场中运动的时间一样长4圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹如图所示若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是 ()Aa粒子速率最大Bc粒子速率最大Ca粒子在磁场中运动的时间最长D它们做圆周运动的周期TaTbTc5一个带电粒子，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，粒子的能量逐渐减小(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. 如图，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射人磁场中，入射方向与边界成角，则正、负离子在磁场中（ ）A运动时间相同B运动轨迹的半径相同C重新回到边界时速度的大小和方向相同D重新回到边界的位置与O点的距离相等7如图所示，在圆形区域里，有匀强磁场，方向如图所示。有一束速率各不相