2018高考物理大一轮复习第9单元磁场第25讲磁吃运动电荷的作用课时作业B

1、磁场对运动电荷的作用 基础巩固12016牡丹江一中期中 三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时相对入射方向的偏角分别为90、60、30，则它们在磁场中运动的时间之比为()图K2511A321 B123 C111 D122016广西河池中学模拟 如图K2512所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场边界上A点有一粒子源，其能在纸面内源源不断地向各种方向发射速度大小均为2kBr的带正电的粒子(重力不计)，其中k为粒子的比荷，则粒子在磁场中运动的最长时间为()图K2512A. B. C. D.32016

2、开封质检 如图K2513所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电、电荷量为q、质量为m的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动，以下说法正确的是()图K2513A只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上B对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心C对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中运动的时间越长D只要速度满足v，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上4如图K2514所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m5.0108 kg、电荷量为q1.010

3、6 C的带正电粒子从静止开始经U010 V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP30 cm(粒子重力不计，sin 370.6，cos 370.8)(1)求带电粒子到达P点时速度v的大小；(2)若磁感应强度B2.0 T，粒子从x轴上的Q点离开磁场(Q点未画出)，求O、Q的距离；(3)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B应满足的条件图K2514 能力提升5(多选)2016南昌三中模拟 如图K2515所示，由半圆和矩形组成的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两粒子从A点沿水平直径AP以相同速度v0入射，结果甲、乙两粒子分别从C、D点射出，已知CDAP，AQAP，COP60，则下列说

4、法中正确的是()图K2515A甲、乙两粒子比荷的比值为B甲、乙两粒子比荷的比值为C甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为D甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为62016长沙雅礼中学月考 如图K2516所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出)，AB边长度为d，C.现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0，运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为，则下列判断中错误的是()图K2516A粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0B该匀强磁场的磁感应强度大小为C粒子在磁场中运动的轨道半径为dD粒子进入

5、磁场时速度大小为72015江西师大附中三模 如图K2517所示，在虚线MN下方存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.放置在虚线MN上P点的离子源，可以向磁场区域纸面内的各个方向发射出质量为m、电荷量为q的负离子，速率都为v.对于那些在纸面内运动的离子，下列说法不正确的是()图K2517A离子射出磁场的点Q(图中未画出)到P的最大距离为B离子距离MN的最远距离为C离子在磁场中的运动时间与射入方向有关D对于沿同一方向射入磁场的离子，射入速率越大，运动时间越短8(多选)2015哈尔滨九中三模 如图K2518所示，半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一带正电粒子以速度v1从A点

6、沿直径AOB方向射入磁场，经过t1时间射出磁场另一相同的带电粒子以速度v2从与直径AOB的距离为的C点平行于直径AOB方向射入磁场，经过t2时间射出磁场两种情况下，粒子射出磁场时的速度方向与初速度方向的夹角均为60.不计粒子受到的重力，则()图K2518Av1v21 Bv1v21 Ct1t2 Dt1t29(多选)2015张掖三诊 如图K2519所示，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(不计重力)沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则()图K2519A从P点射出的粒子速度大B从Q点射出的粒子速度大C从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长D两个粒子在磁场中运动的

7、时间一样长 挑战自我102016牡丹江一中期末 如图K2520所示，在xOy平面内，有一个圆形区域的直径AB与x轴重合，圆心O的坐标为(2a，0)，其半径为a，该区域内无磁场在y轴和直线x3a之间的其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点射入磁场不计粒子重力(1)若粒子的初速度方向与y轴正方向夹角为60，且粒子不经过圆形区域就能到达B点，求粒子的初速度大小v1；(2)若粒子的初速度方向与y轴正方向夹角为60，在磁场中运动的时间为t且粒子也能到达B点，求粒子的初速度大小v2；(3)若粒子的初速度方向与y轴垂直，且粒子从O点第一次经

8、过x轴，求粒子的最小初速度vmin.图K2520课时作业(二十五)B1A解析 粒子在磁场中运动的周期的公式为T，由此可知，粒子在磁场中运动的周期相同，三个速度的粒子的偏转角分别为90、60、30，所以偏转角为90的粒子的运动的时间为T，偏转角为60的粒子的运动的时间为T，偏转角为30的粒子的运动的时间为T.所以有t1t2t3TTT321，选项A正确2C解析 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得qvBm，已知：v2kBr，k，解得R2r，粒子运动的弧长越长，对应的弦长越长，转过的圆心角越大，粒子运动轨迹对应的最大弦长是2r，则最大圆心角2arcsin2arcsin60，粒子在磁场中运动的

9、最长时间：t，故C正确3D解析 对着圆心入射的粒子，出射后不一定垂直打在MN上，与粒子的速度大小有关，故A错误；带电粒子的运动轨迹是圆弧，根据几何知识可知，对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线也一定过圆心，故B错误；对着圆心入射的粒子，速度越大，在磁场中轨迹半径越大，轨迹对应的圆心角越小，由tT知，运动时间t越短，故C错误；速度满足v时，轨道半径rR，入射点、出射点、O点与轨迹的圆心构成菱形，射出磁场时的轨迹半径与最高点的磁场半径平行，粒子一定垂直打在MN板上，故D正确4(1)20 m/s(2)0.90 m(3)B5.33 T解析 (1)对带电粒子的加速过程，由动能定理有qU0mv2代入

10、数据得v20 m/s.(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有qvB解得R代入数据得：R0.50 m而0.50 m故圆心一定在x轴上，轨迹如图甲所示由几何关系可知：OQRRsin 53故OQ0.90 m.(3)带电粒子恰好不从x轴射出时，其运动轨迹如图乙所示，则由几何关系得OPRRcos 53R由以上两式联立并代入数据得B T5.33 T(取“”照样给分)5AC解析 设AP4L，则AQL，由几何关系可知，甲粒子运动的半径R12Ltan 602L；乙粒子运动的半径满足R(RL)2(3L)2，解得R25L；根据R，可得两粒子的比荷之比为，选项A正确，选项B错误甲粒子在磁场中转过的角度为6

11、0，乙粒子在磁场中转过的角度为37；根据T及tT可得时间之比为，故选项C正确，选项D错误6C解析 由题意可知，从AC边垂直射出的粒子和在磁场中运动时间最长的粒子运动轨迹如图所示从AC边垂直射出的粒子在磁场中运动的时间为t0，则由几何关系可知，粒子一定在磁场中运动了圆周，故t0T，所以T4t0；又因为T，所以磁场的磁感应强度大小B；因为运动时间最长的粒子在磁场中运动的时间是t0，所以该粒子在磁场中做圆周运动的圆心角为，故由几何关系可得rcos 30d，解得r，可得粒子进入磁场的速度大小为v.7D解析 垂直于MN射入的离子，在射出磁场时其射出点离P点最远，且最远距离等于轨道半径的2倍，即，A正确；

12、平行于MN且向N侧射入的离子在磁场中运动时距离MN有最远距离，其为轨道半径的2倍，即，B正确；离子在磁场中的运动周期相同，运动时间由圆弧对应的圆心角决定，而圆心角由离子射入磁场的方向决定，因此运动时间与射入方向有关，C正确；对于沿同一方向射入的离子，运动时间由运动周期决定，而运动周期与速率无关，故运动时间与速率无关，D错误8AC解析 如图所示，由几何知识知R1Rtan 60，R2R，根据牛顿第二定律知Bqvm，解得r，r与v成正比，故v1v2R1R2tan 6011，故A正确，B错误；由周期T知两粒子周期相同，在磁场中运动的时间为tT，决定于圆心角，圆心角相同，则时间相同，故C正确，D错误9BD解析 粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系(图示弦切角相等)，粒子在磁场中偏转的圆心角相等，根据粒子在磁场中运动的时间：tT，又因为粒子在磁场中做圆周运动的周期T，可知粒子在磁场中运动的时间相等，故D正确，C错误；如图所示，粒子在磁场中做圆周运动，分别从P点和Q点射出，由图知，粒子运动的半径RPRQ，又粒子在磁场中做圆周运动的半径R，可知粒子运动速度vPvQ，故A错误，B正确10(1)(2)(3)解析 (1)粒子不经过圆形区域就能达到B点，故粒子到达B点时的速度沿y轴负方向，圆心必在x轴正半轴上，设粒子做圆周运动的半径为r1，由几何关系得r1sin 30