2019屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 磁場(chǎng) 課時(shí)作業(yè)25 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用.doc
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課時(shí)作業(yè)(二十五)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用 [基礎(chǔ)小題練] 1.(2018開封高三上學(xué)期期末)質(zhì)子(p)和α粒子以相同的速率在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑分別為Rp和Rα,周期分別為Tp和Tα.則下列選項(xiàng)正確的是( ) A.Rp∶Rα=1∶2,Tp∶Tα=1∶2 B.Rp∶Rα=1∶1,Tp∶Tα=1∶1 C.Rp∶Rα=1∶1,Tp∶Tα=1∶2 D.Rp∶Rα=1∶2,Tp∶Tα=1∶1 【解析】 由洛倫茲力提供向心力,則qvB=m,R=,由此得:===;由周期T=得:==,故選項(xiàng)A正確. 【答案】 A 2.(2018江西贛中南五校高三第一次聯(lián)考)一個(gè)帶電粒子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入一勻強(qiáng)磁場(chǎng).粒子的一段徑跡如圖所示,徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧,由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減小(帶電荷量不變),從圖中情況可以確定( ) A.粒子從a到b,帶正電 B.粒子從a到b,帶負(fù)電 C.粒子從b到a,帶正電 D.粒子從b到a,帶負(fù)電 【解析】 由于帶電粒子使沿途的空氣電離,粒子的能量逐漸減小,速度逐漸減小,根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式r=可知,粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑是逐漸減小的,所以粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是從b到a,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;再根據(jù)左手定則可知,粒子帶正電,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤. 【答案】 C 3.圖甲所示的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ的寬度與圖乙所示的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ的半徑相等,一不計(jì)重力的粒子從左邊界的M點(diǎn)以一定初速度水平向右垂直射入磁場(chǎng)Ⅰ,從右邊界射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了θ角,該粒子以同樣的初速度沿半徑方向垂直射入磁場(chǎng)Ⅱ,射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了2θ角.已知磁場(chǎng)Ⅰ、Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1、B2,則B1與B2的比值為( ) A.2cos θ B.sin θ C.cos θ D.tan θ 【解析】 設(shè)有界磁場(chǎng)Ⅰ寬度為d,則粒子在磁場(chǎng)Ⅰ和磁場(chǎng)Ⅱ中的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖1、2所示,由洛倫茲力提供向心力知Bqv=m,得B=,由幾何關(guān)系知d=r1sin θ,d=r2tan θ,聯(lián)立得=cos θ,C正確. 【答案】 C 4.如圖所示,在直線MN上方存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),放置在直線MN上P點(diǎn)的粒子源(粒子均帶負(fù)電),可以向磁場(chǎng)區(qū)域紙面內(nèi)的各個(gè)方向發(fā)射出比荷k和速率v均相同的粒子,PQ間距離等于粒子的軌道半徑R,則過(guò)Q點(diǎn)的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為( ) A. B. C. D. 【解析】 弦長(zhǎng)PQ等于軌道半徑,因此對(duì)應(yīng)的圓心角為60或300,則過(guò)Q點(diǎn)的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=T或t=T,運(yùn)動(dòng)周期T=,代入解得B、C正確. 【答案】 BC 5.如圖所示,長(zhǎng)方形abcd長(zhǎng)ad=0.6 m,寬ab=0.3 m,O、e分別是ad、bc的中點(diǎn),以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(邊界上無(wú)磁場(chǎng)),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25 T.一群不計(jì)重力、質(zhì)量m=310-7 kg、電荷量q=+210-3 C的帶電粒子以速度v=5102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場(chǎng)射入磁場(chǎng)區(qū)域,則( ) A.從Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在Oa邊 B.從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在ab邊 C.從Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在Oa邊和ab邊 D.從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab邊和be邊 【解析】 由r=得帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r=0.3 m,從Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在be邊;從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab邊和be邊;選項(xiàng)D正確. 【答案】 D 6.(2018四川五校高三上學(xué)期聯(lián)考)如圖所示,在x>0,y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里,大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,從x軸上的某點(diǎn)P沿著與x軸成30角的方向射入磁場(chǎng).不計(jì)重力的影響,則下列說(shuō)法正確的是( ) A.只要粒子的速率合適,粒子就可能通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn) B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為 C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為 D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間可能為 【解析】 帶正電粒子由P點(diǎn)與x軸成30角入射,則粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心在過(guò)P點(diǎn)與速度方向垂直的方向上,粒子在磁場(chǎng)中要想到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn),轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角肯定大于180,如圖所示,而磁場(chǎng)有邊界,故粒子不可能通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),A錯(cuò)誤;由于P點(diǎn)的位置不定,所以粒子在磁場(chǎng)中的軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角也不同,最大的圓心角為圓弧與y軸相切時(shí),偏轉(zhuǎn)角度為300,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=,根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,可知粒子的運(yùn)動(dòng)半徑無(wú)限大時(shí),對(duì)應(yīng)的最小圓心角也一定大于120,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間t′>T=,故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間范圍是- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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