專(zhuān)題8.3 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(押題專(zhuān)練)-2018年高考物理一輪復(fù)習(xí)精品資料(原卷版)

1、專(zhuān)題&3帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)押題專(zhuān)練（多選）質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子僅受洛倫茲力的作用，運(yùn)行的半圓軌跡如右圖中虛線(xiàn)所示，下列表述正確的是（）XXXXBMXNXX廠f/xx丫xx:SIM帶負(fù)電，N帶正電M的速率小于N的速率洛倫茲力對(duì)M、N不做功M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間（多選）如右圖所示，寬d=4cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，縱向范圍足夠大，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.現(xiàn)有一群正粒子從O點(diǎn)以相同的速率沿紙面不同方向進(jìn)入磁場(chǎng)，若粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r=10cm,貝9（）y/cm；XXXXXXXXXXXXXXXX右邊界：一8cmy8

2、cm有粒子射出左邊界：0vyv16cm有粒子射出帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如右圖所示.運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa=Ob,若0撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比為（）XXXXXXXXXhTOC o 1-5 h zAv0B1C.2vD勻如右圖所示，abed為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界邊長(zhǎng)為L(zhǎng)三個(gè)粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ae方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從e點(diǎn)射出，粒子3從ed邊垂直于磁場(chǎng)邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用.根據(jù)以上信息，可以確定（）粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，

3、粒子3帶正電粒子1和粒子3的比荷之比為2:1粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為4：1粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距彳（多選）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里，勻強(qiáng)電場(chǎng)平行于斜面向下，斜面是粗糙的.一帶正電物塊以某一初速度沿斜面向上滑動(dòng)，經(jīng)a點(diǎn)后到b點(diǎn)時(shí)速度減為零，接著又滑了下來(lái).設(shè)物塊帶電荷量保持不變，則從a到b和從b回到a兩過(guò)程相比較（）加速度大小相等摩擦產(chǎn)生的熱量不相同電勢(shì)能變化量的絕對(duì)值相同動(dòng)能變化量的絕對(duì)值相同（多選）如圖所示，一個(gè)絕緣且內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，固定于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），在圓管內(nèi)的最低點(diǎn)有一個(gè)直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑的帶正電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球的質(zhì)量

4、為m，帶電荷量為q,重力加速度為g.空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知（不為零），方向垂直于球形細(xì)圓管所在平面且向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).某時(shí)刻，給小球一方向水平向右,大小為v0=J冠R的初速度，則以下判斷正確的是（）無(wú)論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何，獲得初速度后的瞬間，小球在最低點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用無(wú)論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何，小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn)，且小球在最高點(diǎn)一定受到管壁的彈力作用無(wú)論磁感應(yīng)強(qiáng)度大小如何，小球一定能到達(dá)環(huán)形細(xì)管的最高點(diǎn)，且小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小都相同小球從環(huán)形細(xì)圓管的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到所能到達(dá)的最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不守恒如圖所示，在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的

5、大小為B.許多相同的離子，以相同的速率v，由O點(diǎn)沿紙面向各個(gè)方向(y0)射入磁場(chǎng)區(qū)域.不計(jì)離子所受重力及離子間的相互影響.圖中曲線(xiàn)表示離子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域邊界，其中邊界與y軸交點(diǎn)為M，邊界與x軸交點(diǎn)為N，且OM=ON=L求離子的比荷m；5nL某個(gè)離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=5n求其射出磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)和速度方向.如圖所示，空間存在一個(gè)半徑為R0的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.有一個(gè)粒子源在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以一定速率發(fā)射大量粒子，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q.將粒子源置于圓心，則所有粒子剛好都不離開(kāi)磁場(chǎng)，不考慮粒子之間的相互作用求帶電粒子的速率若粒子源可置于磁場(chǎng)中任意

6、位置，且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)楦蔅,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間t.若原磁場(chǎng)不變，再疊加另一個(gè)半徑為R(RR)的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向外，兩磁場(chǎng)區(qū)域成同心圓，此時(shí)該離子源從圓心發(fā)出的粒子都能回到圓心，求R的最小值和粒子運(yùn)動(dòng)的周期T.如圖所示，在空間有一坐標(biāo)系xOy,直線(xiàn)OP與x軸正方向的夾角為30，第一象限內(nèi)有兩個(gè)大小不同、方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和II,直線(xiàn)OP是它們的邊界，OP上方區(qū)域I中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子(不計(jì)重力)以速度v從O點(diǎn)沿與OP成30角的方向垂直于磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域I,質(zhì)子先后通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域I和II后，恰好

7、垂直打在x軸上的Q點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)，試求：1r*/n*x區(qū)域II中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；Q點(diǎn)的坐標(biāo)。如圖所示，虛線(xiàn)圓所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場(chǎng)，電子束經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)后，其運(yùn)動(dòng)方向與原入射方向成e角。設(shè)電子質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子之間相互作用力及所受的重力，求:f/xBxV電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑R；電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑r。如圖，虛線(xiàn)OL與y軸的夾角0=60,在此角范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的粒子從左側(cè)平行于x軸射入磁場(chǎng)，入射點(diǎn)為M。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R。粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸交于P點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)，且OP=R。不計(jì)重力。求M點(diǎn)到O點(diǎn)的距離和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。y0X如圖4所示，虛線(xiàn)OL與y軸的夾角（9=60,在此角范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為