《第10章 第2课时 磁场对运动电荷的作用(基础课时).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第10章 第2课时 磁场对运动电荷的作用(基础课时).docx（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课时规范训练（单独成册）基础巩固题组1 .在下列图中，运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向 之间的关系正确的是（）解析：选B.根据左手定则，A中产方向应向上，B中产方向向下，选项A 错误,B正确；C、D中都是。丛F=0,选项C、D错误.2 .如图所示，水平导线中有电流/通过，导线正下方的电子初速度的方向 与电流/的方向相同，则电子将（）IrvA.沿路径。运动，轨迹是圆8 .沿路径。运动，轨迹半径越来越大C.沿路径，运动，轨迹半径越来越小D.沿路径运动，轨迹半径越来越小解析：选B.由左手定则可判断电子运动轨迹向下弯曲.又由r=下知，3减 CJD小，厂越来越大，故电子的径迹是a且轨迹
2、半径越来越大，选项B正确.3.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区 域后，粒子的（）A.轨道半径减小，角速度增大B.轨道半径减小，角速度减小C.轨道半径增大，角速度增大D.轨道半径增大，角速度减小解析：选D.因洛伦兹力不做功，故带电粒子从较强磁场区域进入到较弱的mvv磁场区域后，其速度大小不变，由r知，轨道半径增大；由角速度=一知, A*角速度减小，选项D正确.4.如图所示，就是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一 给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向里，有一束粒子对准。端射入弯管，粒子的
3、 质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是（）X X X X X Xabx x x x x xA.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C.只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D.只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管YYW解析：选C.由R=q可知，在相同的磁场，相同的电荷量的情况下，粒子 qti做圆周运动的半径决定于粒子的质量和速度的乘积.5 .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圆周运动.将 该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（）A.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
4、正比D.与磁感应强度成正比解析：选D.假设带电粒子的电荷量为/在磁场中做圆周运动的周期为T= 泮,则等效电流/=素=寒，故答案选D.qB1 Znm6 .如图，在圆心为。的圆形区域内存在磁感应强度大小为8、方向垂直于 纸面向里的匀强磁场.边界上的一粒子源4向磁场区域发射出质量为机、带电 荷量为式40）的粒子，其速度大小均为V,方向垂直于磁场且分布在A0右侧anw角的范围内（a为锐角）.磁场区域的半径为南，其左侧有与平行的接收屏， 不计带电粒子所受重力和相互作用力，求：接收屏接收屏接收屏沿AO方向入射的粒子禺开磁场时的方向与入射方向的夹角；接收屏上能接收到带电粒子区域的宽度.解析：（1）根据带电粒
5、子在磁场中的运动规律，可知粒子在磁场中沿逆时针 方向做圆周运动，设其半径为R,有 2 mv ,6 mvqBv=,仔=转可知，带电粒子运动半径与磁场区域半径相等.沿 A0射入磁场的粒子离开磁场时的方向与入射方向之间的 夹角为3，如图1所示.（2）设粒子入射方向与A0的夹角为仇 粒子离开磁场 的位置为,粒子做圆周运动的圆心为.根据题意可IT17）知四边形A04 0,四条边长度均为耳，是菱形，有 tiqO A，/0A9故粒子出射方向必然垂直于然后做匀 速直线运动垂直击中接收屏，如图2所示.设与A0成。角射入磁场的粒子离开磁场时与A点竖直距离为d,有. （兀 力加 o（l+sin。） d=R+Hcos
6、 不一。=XII X X X X XA.所有的电子都向x轴下方偏转8 .所有的电子都做类平抛运动C.所有的电子在磁场中运动时速度不变D.只要是速率不同的电子，它们在磁场中运动的时间就一定不同解析：选A.根据左手定则，可以判断电子受到的洛伦兹力的方向向下，所 以所有的电子都向x轴下方偏转，A正确；电子在磁场中做匀速圆周运动，B错 误；洛伦兹力对电荷不做功，所有的电子在磁场中运动时速度大小不变，但方向 时刻改变，C错误；电子的速度不同，所有电子在磁场旋转半个圆周后射出磁场，T 71/77%=不=不一都相同，它们运动的时间都相同，D错误.z tiq9 .如图，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，经相
7、等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从A、。射入磁场，均从。点射出，则它们的速率。甲。乙和它们通过该磁场所用时间/甲：，乙的值分别为（）CA. 1 ： 1 2 ： 1B. 1 ： 2 2 ： 1C. 2 ： 1 1 ： 2D. 1 ： 2 1 ： 1B。甲 R乙1一=十=右 甲粒子在磁场中偏转用。乙 K甲 L器乙粒子在磁场中偏转用时一詈可得,由以上分析Z乙乙0甲 1解析：选B.带电粒子在电场中加速有带电粒子在磁场中偏转有v22U 1qvB=iv,联立解得而，即00cR故计算可知选项B正确.10 .（多选）如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5 T的匀强磁场，一质量为0.2 kg
8、且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放 置一质量为01kg、带电荷量q=+0.2C的滑块，滑块与绝缘木板之间的动摩擦 因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方 向水平向左、大小为0.6N的恒力，10 m/s2,贝|（）BA.木板和滑块一直做加速度为2 Did的匀加速运动B.滑块开始做匀加速直线运动，然后做加速度减小的变加速运动，最后做匀速运动C.最终木板做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10 m/s的匀速直线运动D.最终木板做加速度为3 m/s2的匀加速直线运动，滑块做速度为10 m/s的匀速直线运动解析:选BD.由于动摩擦因数为0
9、.5,静摩擦力能提供的最大加速度为5m/s2,FM+m 0.2+0.1所以当0.6 N的恒力作用于木板时，系统一起以a=m/s2的加速度一起运动，当滑块获得向左运动的速度以后磁场对其有竖直向上 的洛伦兹力，当洛伦兹力等于重力时滑块与木板之间的弹力为零，此时有Bqv = mg9解得0=10 m/s,此时摩擦力消失，滑块做匀速直线运动，而木板在恒力 作用下做匀加速直线运动，af =3m/s2,所以B、D正确.11 . （2017高考全国卷11）如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的 匀强磁场，P为磁场边界上的一点.大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点, 在纸面内沿不同方向射入磁场.若粒子射
10、入速率为加，这些粒子在磁场边界的出 射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为。2,相应的出射点分布在三分之 一圆周上.不计重力及带电粒子之间的相互作用.则02：切为（）A小：2B巾：1C.5：1D. 3 ： 2解析：选C.相同的带电粒子垂直匀强磁场入射均做匀速圆周运动.粒子以01人射，一端为入射点P,对应圆心角为60。（对应六分之一圆周）的 弦PP必为垂直该弦入射粒子运动轨迹的直径2小，如图甲所示，设圆形区域的 半径为R,由几何关系知r1=3.其他不同方向以切入射的粒子的出射点在PP对应的圆弧内.图甲图乙同理可知，粒子以。2入射及出射情况，如图乙所示.由几何关系知r2 =mv因为加、分3均相
11、同，由公式厂=不可得08人1Qd所以02 : 5=5：1.故选C.12 .如图所示，一个带负电的粒子沿磁场边界从A点射出，粒子质量为小 电荷量为一/其中区域I、m内的匀强磁场宽为d,磁感应强度为b,垂直纸 面向里，区域II宽也为乙粒子从A点射出后经过I、II、III区域后能回到A点, 不计粒子重力.(1X XX XX XX XXXXBX XX XX Xm(1)求粒子从A点射出到回到A点经历的时间才；(2)若在区域n内加一水平向左的匀强电场且区域III的磁感应强度变为2B, 粒子也能回到A点，求电场强度E的大小；(3)若粒子经I、n、in区域后返回到区域I前的瞬间使区域I的磁场反向 且磁感应强度
12、减半，则粒子的出射点距A点的距离为多少？解析：(1)因粒子从A点出发，经过I、II、III区域后能回到A点，由对称 性可知粒子做圆周运动的半径为r=d.DBgd由 Bqv=m-仔 v =口rm所以运动时间为t=2兀r+ 2d 2兀加+2，%Bq(2)在区域II内由动能定理得-jmv2由题意知在区域III内粒子做圆周运动的半径仍为r=d上“ 吭日 2Bqd 由 2Bqv =mr产 vi =改变区域I内磁场后，粒子运动的轨迹如图所示.DH1 v2由氏= 得 R=2d所以 OC=y/R2-d2=yd粒子出射点距A点的距离为s = r+R 0C=（3一事）d.上丹一2717n+2帆3dqB2r合案：（1）一而- Q）寸丁 （3）（3-73）