2021届高考物理一轮复习随堂练习-磁场对运动电荷的作用-新人教版2.doc

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1、 磁场对运动电荷的作用图82151如图8215，没有磁场时，显像管内电子束打在荧光屏正中的O点，加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点，那么所加磁场的方向可能是()A垂直于纸面向内 B垂直于纸面向外C平行于纸面向上 D平行于纸面向下解析：电子受到的洛伦兹力的方向向上，由左手定那么，可判定磁场方向可能垂直于纸面向外，B项正确答案：B2.图8216如图8216所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面(未画出)一群比荷为的负离子体以相同速率v0(较大)，由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，那么以下说法正确的选项是(不计重力)()A离子飞出磁场

2、时的动能一定相等B离子在磁场中运动半径一定相等C由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长D沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大解析：射入磁场的粒子比荷相等，但质量不一定相等，故射入时初动能可能不等，又因为磁场对电荷的洛伦兹力不做功，故这些粒子从射入到射出动能不变，但不同粒子的动能可能不等，A项错误粒子在磁场中偏转的半径为r，由于比荷和速度都相等，磁感应强度B为定值，故所有粒子的偏转半径都相等，B正确同时各粒子在磁场中做圆周运动的周期T，也相等，根据几何规律：圆内，较长的弦对应较大的圆心角，所以从Q点射出的粒子偏转角最大，在磁场内运动的时间最长，C对沿PQ方向射入的粒子不可能从Q点射出，故偏角不最

3、大，D错，选BC.答案：BC图82173(2021北京西城模拟)如图8217所示，在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.许多相同的离子，以相同的速率v，由O点沿纸面向各个方向(y0)射入磁场区域不计离子所受重力，不计离子间的相互影响图中曲线表示离子运动的区域边界，其中边界与y轴交点为M，边界与x轴交点为N，且OMONL.由此可判断()A这些离子是带负电的 B这些离子运动的轨道半径为LC这些离子的荷质比为 D当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点解析：根据左手定那么，离子带正电，A项错误；由图可知，粒子轨道半径为L，B项错误；再根据qvB，C项错误；由于ONL，粒

4、子半径为L，ON恰好为粒子圆周运动直径，故D项正确答案：D图82184(2021东营模拟)如图8218所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中1和2为质子，3为粒子(He)的径迹它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径r1r2r3并相切于P点，设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，那么() AT1T2v3Ca1a2a3 Dt1t2t3解析：各粒子做圆周运动的周期T，根据粒子的比荷大小可知：T1T2r2r3结合r及粒子比荷关系可知v1v2v3，故B项错误；粒子运动的向心加速度a，结合各粒子的比荷

5、关系及v1v2v3可得：a1a2a3，故C项正确；由题图可知，粒子运动到MN时所对应的圆心角的大小关系为123，而T1T2，因此t1t2，由T2T3，且23，可知t20、y0的空间有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B，现有四个质量及电荷量均相同的带电粒子，由x轴上的P点以不同的初速度平行于y轴射入此磁场，其出射方向如下图，不计重力的影响，那么()A初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子B初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子C在磁场中运动时间最长的是沿方向射出的粒子D在磁场中运动时间最长的是沿方向射出的粒子解析：显然图中四条圆弧中对应的半径最大，由半径公式R可知，质量和电荷

6、量相同的带电粒子在同一个磁场中做匀速圆周运动的速度越大，半径越大，A项对B项错；根据周期公式T知，当圆弧对应的圆心角为时，带电粒子在磁场中运动的时间为t，圆心角越大那么运动时间越长，圆心均在x轴上，由半径大小关系可知的圆心角为，且最大，故在磁场中运动时间最长的是沿方向出射的粒子，D对，C错答案：AD7.图8225如图8225所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里P为屏上的一个小孔PC与MN垂直一群质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内那么在屏MN上

7、被粒子打中的区域的长度为()A. B.C. D.解析：由图可知，沿PC方向射入磁场中的带负电的粒子打在MN上的点离P点最远，为PR，沿两边界线射入磁场中的带负电的粒子打在MN上的点离P点最近为：PQcos ，故在屏MN上被粒子打中的区域的长度为：QRPRPQ，选项D正确答案：D图82268如图8226所示为一个质量为m、电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是以下图中的()解析：给圆环向右的初速度v0，圆环运动有三种可能性，假设Bv0qmg时，圆环做匀速直线运动，故A项正确假设vv0时，圆环与杆下边有摩擦力作用，摩擦力逐渐减小，运动加速度逐渐减小，最终为零，Bvqmg时，圆环做匀速直线运动，故D项正确假设vr，要使粒子在磁场中运动的时间最长，那么粒子在磁场中运动的圆弧所对应的弧长最长，从右图中可以看出，以直径ab为弦、R为半径所作的圆周，粒子运动时间最长，T，运动时间tmT，又sin ，所以tm6.5108 s.(3)R1.5102 m，粒子在磁场中可能出现的区域见答案图所示(以aO为直径的半圆加上以a为圆心，aO为半径所作圆与磁场相交的局部)答案：(1)5.0102 m(2)6.5108 s(3)