高中物理一輪復(fù)習(xí)帶電粒子在磁場中的運(yùn)動-普通用卷

1、第第 頁，共16頁高中物理一輪復(fù)習(xí)帶電粒子在磁場中的運(yùn)動副標(biāo)題題號一一三總分得分一、單選題（本大題共 12小題，共48.0分）.如圖所示是電磁流量計的示意圖日圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場口當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上MN兩點(diǎn)的電動勢E,就可以知道管中液體的流量畫單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體的體積口。已知管的直徑為d,磁感應(yīng)弓雖度為B,則關(guān)于Q的表達(dá)式正確的是口.如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I下列說法中正確的是1（1 MA.上、下兩表面會形成電勢差，且該電勢差與材料有關(guān)D兩側(cè)面會形成電勢差，且該電勢差僅與材料有

2、關(guān)C.若霍爾元件的載流子是自由電子，則側(cè)面C帶負(fù)電D.在測定地球兩極上方的地磁場強(qiáng)弱時，元件的工作面應(yīng)保持水平3.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一根長直通電導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，以直導(dǎo)線為中心的同一圓周上有a、b、c、d四個點(diǎn)，連線ac和bd是相互垂直的兩條直徑， 且b, d在同一豎直線上，則L A. c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小 B. b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大b、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同4.顯像管的工作原理圖如圖所示，圖中陰影區(qū)域沒有磁4.場時，從電子槍發(fā)出的電子打在熒光屏正中的。點(diǎn)。為使電子在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上的A

3、點(diǎn)，陰影區(qū)域所加磁場的方向是 OB.豎直向下C.垂直于紙面向內(nèi)D.垂直于紙面向外B.豎直向下C.垂直于紙面向內(nèi)D.垂直于紙面向外5.如圖所示，一束質(zhì)量、速度和電量不同的正離子垂直地 射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離 子保持原來的運(yùn)動方向，未發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，如果讓這些 不偏轉(zhuǎn)的離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場中，發(fā)現(xiàn)這些離子又分 裂成幾束，對這些進(jìn)入后一磁場的離子，可以得出結(jié)論5.A.它們的動能一定各不相同B.它們的電量一定各不相同C.它們的質(zhì)量一定各不相同D.它們的電量和質(zhì)量之比一定各不相同.如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B的勻強(qiáng)磁場，第一、二、 四象 限內(nèi)的磁場方向垂直紙

4、面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外.一 卜 畫二瓦M(jìn)坐標(biāo)軸上的兩個點(diǎn).現(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計電子的重力，則 OA.若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn) 。第一次射出磁場分界線， 則電子運(yùn)動的路程一 定為,B.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn) 。到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動的路程一定為 國C.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn) 。到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動的路程可能為 所匚ID.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn) 。到達(dá)Q點(diǎn)，則叵巫為任意正整數(shù) 都有可能是 電子運(yùn)動的路程.如圖所示，質(zhì)量為m的帶電小物塊在絕緣粗糙的水平面上以初速度回開始運(yùn)動.已知在水平面上方的空間內(nèi)存在方向垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，則以下關(guān)于小物塊的受力及運(yùn)動的分

5、析中，正確的是A.若物塊帶正電，可能受兩個力，做勻速直線運(yùn)動 B.若物塊帶負(fù)電，可能受兩個力，做勻速直線運(yùn)動 C.若物塊帶正電，一定受四個力，做減速直線運(yùn)動 D.若物塊帶負(fù)電，一定受四個力，做加速直線運(yùn)動.有關(guān)磁場的下列敘述，正確的是()A.磁感線越密的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，磁通量也越大B.順著磁感線的方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度越來越小C.安培力的方向一定與磁場方向垂直D.在回旋加速器中，磁場力使帶電粒子的速度增大 , , :.平面OM和平面ON之間的夾角為畫,其橫截面口紙面口 . 白 如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場， 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 * * * 為B,方向垂直于紙面向外 一帶電粒子的質(zhì)量為 m,電*

6、-方-、3幽顫一 -荷量為河西粒子沿紙面以大小為 v的速度從OM上的某點(diǎn)向左上方射入磁場，速度與 OM成跡角口已知該粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡 與ON只有一個交點(diǎn)，并從 OM上另一點(diǎn)射出磁場 口不計重力回粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線 O的距離為 O.如圖所示，帶異種電荷的粒子a、b以相同的動能同時從O點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場，兩粒子的入射方向與 磁場邊界的夾角分別為 麗和研,且同時到達(dá)P點(diǎn)。a、b兩粒子的質(zhì)量之比為 O1 : 2B. 2: 1C. 3: 4D. 4: 3.處于勻強(qiáng)磁場中的一個帶電粒子，僅在磁場力作用下做勻速圓周運(yùn)動，將該粒子的運(yùn)動等效為環(huán)形電流，那么此電流值_A.與粒子電荷

7、量成正比B.與粒子速率成正比C.與粒子質(zhì)量成正比D.與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比.如圖所示，真空中狹長區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里，區(qū)域?qū)挾葹閐,邊界為CD和EF,速度為v的電子從邊界 CD外側(cè)沿垂直于磁場方 向射入磁場，入射方向跟 CD的夾角為 回，已知電子的質(zhì)量為 m、帶電荷量為e, 為使電子能從另一邊界 EF射出，電子的速率應(yīng)滿足的條件是 Q、多選題（本大題共 4小題，共16.0分）.如圖所示，圓形有界勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,圓的半徑為R, a、b兩個完全相同的粒子 以相同的速度水平向右射入磁場，a粒子的速度方向延長線過圓形磁場的圓心 O,粒子的質(zhì)量

8、為 m,電荷量為q,速度 大小為長一匹曳，不計粒子的重力，則下列說法正確的是A.兩個粒子運(yùn)動的軌跡半徑為Ra粒子一定比b粒子在磁場中運(yùn)動的時間長C.兩個粒子一定在磁場邊界的同一點(diǎn)射出磁場D.兩個粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的圓心和O點(diǎn)一定在半徑為.加速器是使帶電粒子獲得高能量的裝置，如圖是回旋加速器的原理圖，由回旋加速器的工作原理可知二A.隨著速度的增加，帶電粒子走過半圓的時間越來越短B.帶電粒子獲得的最大速度是由交變電場的加速電壓決定 的C.交變電場的頻率跟帶電粒子的荷質(zhì)比成正比R的同一個圓弧上D.不同的帶電粒子在同一回旋加速器中運(yùn)動的總時間相同0不計電場中的加速時R的同一個圓弧上.磁流體發(fā)電機(jī)可

9、簡化為如下模型：兩塊長、寬分別為a、b的平行板，彼此相距 L,板間通入已電離的速度為 v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場，磁場方向與兩板平行，并與氣流垂直，如圖所示.把兩板與外電阻R連接起來，在磁場力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動形成電流.設(shè)該氣流的電導(dǎo)率電阻率的倒數(shù)用為叵,則匚iA.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的內(nèi)阻為廣嬴B.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為IE = BoTC.流過外電阻R的電流強(qiáng)度C.流過外電阻R的電流強(qiáng)度D.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為.如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運(yùn)動軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加

10、速度大小分別為回、叵，電勢能分別為 回工|、面。下列說法正確的是 日A鼠工N.*I13A.電子一定從A向B運(yùn)動B.若畫衛(wèi)國，則Q靠近M端且為正電（C.無論Q為正電荷還是負(fù)電荷，一定有|喙1 c坨3D. B點(diǎn)電勢可能高于 A點(diǎn)電勢三、計算題（本大題共 2小題，共20.0分）17.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第I象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第IV象限內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從y軸正半軸上的 M點(diǎn)以速度v垂直于y軸射入電場，然后經(jīng)x軸上的N點(diǎn)射入磁場，最后從 y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場。已知,0K = 他|。不計粒子重力。求MJi

11、t11Vl，11*U .上*即,*4勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；畫該粒子從N點(diǎn)進(jìn)入磁場時的速度大小和方向； 叵勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B。18.如圖所示，質(zhì)量 m|= 1 乂坦的小球,帶有q|=5 k I。的正電荷,套在一根18.與水平方向成 回三五的絕緣桿上。小球可以沿桿滑動，與桿間的動摩擦因數(shù)可三超，這個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B|二也54|的勻強(qiáng)磁場中,求小球無初速釋放后沿桿下滑的最大加速度和最大速度。重力加速度g取10m/。答案和解析答案和解析.【答案】B【解析】【分析】解決本題的關(guān)鍵知道最終電荷受到洛倫茲力和電場力處于平衡，以及知道流速|(zhì)Q三福。當(dāng)管道中導(dǎo)電液體流過此區(qū)域時，電荷受到洛倫茲力

12、發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在a、b兩點(diǎn)間產(chǎn)生電勢差，最終電荷受到洛倫茲力和電場力處于平衡，根據(jù)平衡求出流速，從而得出流量與 電動勢E的關(guān)系?！窘獯稹孔罱K電荷受到洛倫茲力和電場力平衡，有:qvB - 7,最終電荷受到洛倫茲力和電場力平衡，有:qvB - 7,解得d故選B。.【答案】C【解析】【分析】在霍爾元件中，移動的是自由電子，根據(jù)左手定則判斷出電子所受洛倫茲力方向，從而知道兩側(cè)面所帶電荷的電性，即可知道C、D兩側(cè)面會形成電勢差 巨的正負(fù)；CD間存在電勢差，之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，訕平衡推導(dǎo)出電勢差 底石與什么因素有關(guān)。解決本題的關(guān)鍵知道霍爾元件中移動的是自由電子，以及自由電子在

13、電場力和洛倫茲力作用下處于平衡?！窘獯稹?巨晅根據(jù)左手定則，電子向 C側(cè)面偏轉(zhuǎn)，C表面帶負(fù)電，D表面帶正電，所以D表面 的電勢高，則1Gh亡0C川間存在電勢差,之間就存在電場，電子在電場力和洛倫茲力 作用下處于平衡，設(shè)霍爾元件的長寬高分別為 a、b、c,有，學(xué)一？心內(nèi) = w,h =，叩11H,則上,二，故A錯誤，B錯誤，C正確；D.在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時，應(yīng)將元件的工作面保持豎直，讓磁場垂直通過，故D正確。故選CD。.【答案】A【解析】【分析】該題考查了磁場的疊加問題。用右手定則首先確定通電直導(dǎo)線在abcd四點(diǎn)產(chǎn)生的磁場的方向，利用矢量的疊加分析疊加后磁場大小變化和方向，從而判斷各

14、選項(xiàng)?？疾榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度既有大小，又有方向，是矢量。它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法 則?！窘獯稹坑糜沂致菪▌t判斷通電直導(dǎo)線在 abcd四個點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場方Kt j1 TOC o 1-5 h z 向，如圖所示：一?A.c點(diǎn)電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度和原磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，疊加變小， q 1故A正確；JIburM點(diǎn)有向上的磁場,還有電流產(chǎn)生的水平向左的磁場，磁感 應(yīng)強(qiáng)度疊加變大，方向向左上；d點(diǎn)有向上的磁場，還有電流產(chǎn)生,的水平向右的磁場，疊加后磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向右上，d點(diǎn)與b點(diǎn)疊加后的磁場大小相等，但是方向不同；而 a點(diǎn)有向上的磁場，還有電流產(chǎn)生的向上的磁場，電流產(chǎn)生的磁 感應(yīng)強(qiáng)度和原磁感應(yīng)強(qiáng)度方

15、向相同，疊加后最大，故 BCD錯誤。 故選A。.【答案】D【解析】 解：根據(jù)左手定則可以得知，電子開始上偏，故磁場的方向垂直紙面向外。故選：Do電子在磁場中受到洛倫茲力的作用，根據(jù)左手定則可以判斷磁場的方向。本題就是對洛倫茲力的考查，掌握住左手定則即可解決本題。注意電子帶負(fù)電，故四指 應(yīng)指向運(yùn)動的反方向。.【答案】D【解析】【分析】粒子在磁場和電場正交區(qū)域里，同時受到洛倫茲力和電場力作用，粒子沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，滿足港三國，即不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子具有共同的速度大小 卜=夕,粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，滿足甲由=彳-,圓周運(yùn)動的半徑 也,由此進(jìn)行分析得出結(jié)

16、論。此題要能根據(jù)粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)得出粒子所受電場力和洛倫茲力平衡，并由此推算出粒子具有相同的速度 v,理解速度選擇器的原理，在單獨(dú)的勻強(qiáng)磁場中粒子分裂成幾束說明 粒子的荷質(zhì)比不同，并由此得出電量、質(zhì)量、以及速度所需要滿足的關(guān)系式，從而得出 正確的結(jié)論。說明粒子所受電場力和洛倫茲力平 卜二胃。粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲說明粒子所受電場力和洛倫茲力平 卜二胃。粒子進(jìn)入磁場后受洛倫茲,圓周運(yùn)動的半因?yàn)榱Ｗ舆M(jìn)入電場和磁場正交區(qū)域時，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，衡，有叵亙?nèi)?得出能不偏轉(zhuǎn)的粒子速度應(yīng)滿足力作用，粒子做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，即 第二個勻強(qiáng)磁場時，粒子具有相同的速度，由 丑=缶 得知，所以粒子能分裂

17、成幾束的 粒子的 彳比值不同，則電荷量與質(zhì)量之比 一定不相同。而質(zhì)量m、電荷量可能相同, 則動能也可能相同。故 D正確，ABC錯誤。正，由于粒子又分裂成幾束,也就是粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑正，由于粒子又分裂成幾束,也就是粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑R不同，進(jìn)入故選D。.【答案】C粒運(yùn)動的路程為圓周的，即為償，故A正確;【解析】 解：A、粒運(yùn)動的路程為圓周的，即為償，故A正確;h r 1:MMk；XX/h r 1:MMk；XX/HMKK尸產(chǎn)庭 野ksrnV第里消KN，YKXJCJE* 士1 MHH/ KKNM K或者是:jRXKKNK置此M 產(chǎn) k K；xxXHMKXIKHKHItxK KMH111

18、93rtaiw胃樽有0 K3fk遍1!汪雪因此則微粒運(yùn)動的路程可能為 區(qū)口，也可能為 函若粒子完成3, 4,或n個圓弧，那么電子運(yùn)動的路程可能：n為奇數(shù)時為 國;n為偶數(shù)時為回，故BD錯誤，C正確；故選：C粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)題意可知，電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)。第一次射出磁場分界線，與電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)。到達(dá)Q點(diǎn)，運(yùn)動軌跡的半徑不同，從而由運(yùn)動軌跡來確定運(yùn)動路程.本題考查根據(jù)運(yùn)動半徑來確定運(yùn)動軌跡，從而確定運(yùn)動的路程， 掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運(yùn)用幾何關(guān)系正確畫出運(yùn)動軌跡圖是解題的關(guān)鍵，注意次數(shù)增多，而半 徑會減小.【答案】A由左手定則判斷物塊所受洛倫茲力的方

19、向，若物塊與地面間由壓力則也有摩擦力，若物塊與地面間沒有壓力則沒有摩擦力。本題借助洛倫茲力考查了物體的受力分析，知道彈力和摩擦力的關(guān)系： 有摩擦力一定有彈力的作用，即彈力是存在摩擦力的必要不充分條件。【解答】二若物塊帶正電，由左手定則知物塊所受洛倫茲力方向向上，若向上的洛倫茲力和 物塊的重力相等，則物塊與地面間無壓力，物塊也不受摩擦力，即物塊只受兩個力，在 合力為零的情況下做勻速直線運(yùn)動；若向上的洛倫茲力小于物塊的重力則物塊對地面有壓力，還會受向后的摩擦力，即物塊受重力、洛倫茲力、支持力、摩擦力四個力，物塊做減速直線運(yùn)動； 故A正確，C錯誤； 而五若物塊帶負(fù)電,由左手定則知物塊所受洛倫茲力方向

20、向下，根據(jù)平衡條件物體受地面向上支持力，則物塊還會受向后的摩擦力，共四個力，做減速直線運(yùn)動，故BD錯誤；故選A。.【答案】C【解析】 解：A、磁感線越密的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，而磁通量：m二BSiu前I，還要與線圈的面積、線圈與磁場之間的夾角有關(guān)，故 A錯誤.B、磁感線越密的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，與是否順著磁感線的方向無關(guān).故B錯誤；C、根據(jù)左手定則可知，安培力的方向一定與磁場方向垂直.故 C正確.D、洛倫茲力只改變粒子運(yùn)動的方向，不改變粒子速度的大小，在回旋加速器中，電場 力使帶電粒子的速度增大，故D錯誤.故選：C.磁感線是為了形象地描述磁場假想的線，外部由N指向S,內(nèi)部由S指向N,磁感線的疏密

21、表示磁場的強(qiáng)弱，切線方向表示磁場的方向.磁通量：力二13sg.61;在回旋加速器中，電場力使帶電粒子的速度增大.該題考查到磁場的知識點(diǎn)比較多，解決本題的關(guān)鍵知道與磁通量相關(guān)的因素，以及知道磁感線和電場線的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，基礎(chǔ)題.【答案】D【解析】【分析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動， 洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的半徑， 然后根據(jù)幾何關(guān)系求出射點(diǎn)與 O點(diǎn)間的距離。本題考查了帶電粒子在磁場中的運(yùn)動，分析清楚粒子運(yùn)動過程、作出粒子運(yùn)動軌跡，由 牛頓第二定律求出粒子的臨界軌道半徑即可正確解題?！窘獯稹苛Ｗ舆M(jìn)入磁場做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動，軌跡如圖所示，根據(jù)洛倫茲力提供向心力,有 qt

22、B = zn解得詞, 泮戈士根據(jù)軌跡圖知= 2月特，國國三回* ,.百”粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線。的距離為I，6=黑，故D正確，ABC錯誤。 fJJ-J故選Do.【答案】C【解析】【分析】 求解本題的關(guān)鍵是畫出來粒子的軌跡圖，并確定圓心、求出半徑和圓心角，然后根據(jù)動能相等的條件以及相等的運(yùn)動時間并結(jié)合圓周運(yùn)動公式聯(lián)立即可求解。求解有關(guān)帶電粒子在有界磁場中的運(yùn)動問題的關(guān)鍵是畫出軌跡圖，并根據(jù)幾何知識確定圓心求出半徑和圓心角，再結(jié)合圓周運(yùn)動的有關(guān)規(guī)律聯(lián)立即可求解?！窘獯稹扛鶕?jù)題意畫出a、b粒子的軌跡如圖所示d,由圖可知,則a、b粒子的圓心分別是 叵和回,d,由圖可知,粒子a的半徑r = F

23、,粒子b的半徑為為一曲用-通由 Ei = -mt2 可得： 門=的J 即由上歸=小可得:瑞立=而 2x bll門 , TOC o 1-5 h z 又b粒子軌跡長度為 5| = 義2打口 = -,粒子a的軌跡長度為 3603-2 x 30S77Sj =x 27rr-?=-I = 網(wǎng) =3 I6,P, $ 網(wǎng)所以 T” = , t2 =聯(lián)立以上各式解得 悟 T，所以C正確，ABD錯誤。故選Co.【答案】D【解析】【分析】帶電粒子以速率 v垂直射入磁感強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場中，由洛倫茲力提供向心力， 根據(jù) 牛頓第二定律求出帶電粒子圓周運(yùn)動的周期，由電流的定義式得出電流的表達(dá)式， 再進(jìn)行分析。本題是洛倫

24、茲力、向心力和電流等知識的綜合應(yīng)用，抓住周期與B、I的聯(lián)系是關(guān)鍵。【解答】設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期為半徑為r,則由陰止=小得:r = I j =環(huán)形電流：/ =工二/巴，可見，I與q的平方成正比，與 V無關(guān)，與B成正比，與m成反比。故 ABC錯誤，D正確。故選D。.【答案】A【解析】略.【答案】ACD【解析】【分析】粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力， 應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子的軌道半徑；分析粒子的電性，根據(jù)左手定則進(jìn)行分析粒子運(yùn)動的軌跡以及偏轉(zhuǎn)的方向進(jìn)行 分析.本題考查了粒子在磁場中的運(yùn)動，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，分 析清楚粒子運(yùn)動過程、作出

25、粒子運(yùn)動軌跡是解題的關(guān)鍵，難度適中.,解得兩個粒子運(yùn)動的軌跡半徑【解答】,解得兩個粒子運(yùn)動的軌跡半徑A.根據(jù)洛倫茲力提供向心力可知故A正確；B.粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑與圓形有界勻強(qiáng)磁場的半徑相同，如果粒子帶正電，a粒子從圓形磁場的 O點(diǎn)正下方射出磁場，運(yùn)動時間為 卜1 = :，b粒子運(yùn)動時間； 如果粒子帶負(fù)電，a粒子從圓形磁場的 O點(diǎn)正上方射出磁場，運(yùn)動時間為 卜i = 外 b粒子運(yùn)動時間金互如果粒子帶正電，在磁場中彳圓周運(yùn)動的圓心在以O(shè)點(diǎn)正下方磁場邊界上一點(diǎn)為圓心，半徑為 R的圓周上；如果粒子帶負(fù)電，在磁場中做圓周運(yùn)動的圓心在以。點(diǎn)正上方磁場邊界上一點(diǎn)為圓心，半徑為R的圓周上；勻速圓周運(yùn)動

26、的半徑與圓形有界勻強(qiáng) 磁場的半徑相同，水平射入磁場，必從同一點(diǎn)射出磁場，故 CD正確.故選ACD.【答案】CD【解析】 本題考查了質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理。回旋加速器是利用電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的.粒子在磁場中運(yùn)動的周期與粒子的速度無關(guān)。粒子在磁場中運(yùn)動的周期,其長短與粒子的速度大小無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤;與粒子的速度無關(guān)。粒子在磁場中運(yùn)動的周期,其長短與粒子的速度大小無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤;設(shè)D形盒的半徑為 R,根據(jù)班=,解得粒子獲得的最大,則知最大速度與加速電壓 設(shè)D形盒的半徑為 R,根據(jù)班=,解得粒子獲得的最大,則知最大速度與加速電壓 U無關(guān)，選項(xiàng)B錯誤;交變電場的周期與帶電粒子運(yùn)動的周期相

27、等，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的周期JimQB,則f與荷質(zhì)比成正比，選項(xiàng) C正確;設(shè)加速電壓為 U,加速次數(shù)為 匹I帶電粒子獲得的最大動能=，由22W帶電粒子運(yùn)動的總時間帶電粒子運(yùn)動的總時間聯(lián)立解得聯(lián)立解得,則知不同的帶電粒子在同一回旋加速器中運(yùn)動的總時間相同，選項(xiàng)D正確。故選CD。解決本題的關(guān)鍵是：知道回旋加速器是利用電場進(jìn)行加速，磁場進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的，以及知道 粒子在磁場中運(yùn)動的周期不變。.【答案】AC【解析】【分析】電離的氣體含有大量帶正電和負(fù)電的粒子，進(jìn)入磁場受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則判斷出正負(fù)電荷的偏轉(zhuǎn)方向，從而確定極板的正負(fù)極，確定出電流在外電路中的流 向.最終電荷受電場力和洛倫茲力處于平衡，根據(jù)平衡求出電動勢的大小，從而根據(jù)閉 合電路歐姆定律求出電流的大小，再根據(jù)路端電壓仁三國，即可求解。本題綜合考查了電阻定律、 閉合電路歐姆定律以及磁場的知識，關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及通過平衡求出電源的電動勢?！窘獯稹扛鶕?jù)左手定則知正電荷向上偏，負(fù)電荷向下偏，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，最終電荷處