2012高考专题11 带电粒子在磁场及复合场中的运动 【物理真题 分类汇编 精校版】

1、专题11带电粒子在磁场及复合场中的运动第 页（共7页）专题十一带电粒子在磁场及复合场中的运动2012年高考题组（2012全国）如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（）cIabQM:Ndo点处的磁感应强度为零a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同a、c两点处磁感应强度的方向不同（2012天津）如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于

2、竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为0,如果仅改变下列某一个条件，0角的相应变化情况是（）棒中的电流变大，0角变大两悬线等长变短，0角变小金属棒质量变大，0角变大磁感应强度变大，0角变小（2012海南）图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动。下列说法正确的是（）若a接正极，b接负极,负极，则L向右滑动若a接正极，b接负极,正极，则L向右滑动若a接负极，b接正极,负极，则L向左滑动若

3、a接负极，b接正极,正极，则L向左滑动4（2012北京）处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圈周运动。将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（）与粒子电荷量成正比B.与粒子速率成正比C.与粒子质量成正比D.与磁感应强度成正比5（2012海南）如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改|变？（）A.粒子速度的大小B.粒子所带的电荷量C.电场强度D.磁感应强度（2012安徽）如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子

4、以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过At时间从C点射出磁场，0C与OB成60角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A点射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为（）A.1At21B.2AtC3AtD.3Atm,q.O一dXXAXXXXXXXXXXXXM（2012全国）质量分别为m和m2、电荷量分别为q和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等。下列说法正确的是（）若q=q2，则它们作圆周运动的半径一定相等若m=m2,则它们作圆周运动的半径一定相等C若qq2，则它们作圆周运动的周期一定不相等D.若m击m2，则它们作圆周运动的周期一定不相等（2012广东）

5、质量和电量都相等的带电粒子M和N以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）M带负电，N带正电M的速率小于N的速率洛伦兹力对M、N做正功M的运行时间大于N的运行时间9.（2012江苏）如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界。一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面内从0点射入磁场。若粒子速度为v0，最远能落在边界上的A点。下列说法正确的有（）若粒子落在A点的左侧，其速度一定小于v0若粒子落在A点的右侧，其速度一定大于v0C若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能小于vo-豊D若粒子落在A点左右两侧d的范围内，其速度不可能大于vo+豊（2012

6、山东）如图甲所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为L的平行金属极板MN和PQ，两极板中心各有一小孔耳、s2,两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为U。，周期为T0。在t=0时刻将一个质量为m、电量为-q（q0）的粒子由S1静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在t=T0时刻通过S2垂直于边界进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考22虑极板外的电场）（1）求粒子到达S2时的速度大小v和极板间距d。（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在t=3T0时刻再次到达S2,

7、且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小。BXXX：:X图甲UO图乙（2012海南）图甲所示的xOy平面处于匀强磁场中，磁场方向与xOy平面（纸面）垂直，磁感应强度B随时间t变化的周期为T,变化图线如图乙所示。当B为+B0时，磁感应强度方向指向纸外。在坐标原点O有一带正电的粒子P,其电荷量与质量之比恰好等于2“TB。不计重力。设P在某时刻t0以某一初速度沿y轴正向自O点开始运动，将它经过时间T到达的点记为A。（1）若t=0,则直线OA与x轴的夹角是多少？若沪4，则直线oa与x轴的夹角是多少?“T为了使直线OA与x轴的夹角为才，在0t00,I为电流强度，r为距导线的距离。在水平长直导线MN正下方，矩形线圈abed通以逆时针方向的恒定电流，被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂，如图所示。开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为T0。当MN通以强度为I的电流时，两细线内的张力均减小为匚：当MN内的电流强度变为I2时