2017高考物理必威体育精装版模拟题精选训练磁场专题03带电粒子在磁场中的运动含解析.doc

专题03 带电粒子在磁场中的运动 1．一带电粒子垂直匀强磁场方向射入磁场，运动过程中只受到洛仑磁力的作用．下列说法正确的是（　　） A．粒子的速度不变 B．粒子的动能不变 C．粒子的加速度不变 D．粒子的运动方向不变 【】． ．如图所示，在竖直平面一圆形区域内存在垂直纸面、磁感应强度为B的匀强磁场，O点是圆形区域的圆心．一带电粒子（不计重力）从A点沿AO方向水平射入，速度为v0，偏转60°之后从B点射出．现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E，使带电粒子仍以原速度沿AO方向射入从B点射出，则（　　） A．E= B．E= C．E= D．E=BV0 【】． ,带电量,速度的带电粒子，有一垂直纸面的感光板，其在纸面内的长度为0.4m,中点O与S连线垂直板，OS距离为0.2m，板下表面和上表面被粒子击中会把粒子吸收，整个平面充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度为B=0.1T,不考虑粒子间的相互作用，则 A．粒子打板前均逆时针做匀速圆周运动 B．所有粒子都可以打到板上 C．所有打中板的粒子中运动时间最长的粒子时间为 D．稳定后某时刻，击中上、下板面粒子之比为1:1 【】4．图中虚线PQ上方有一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．O是PQ上一点，在纸面内从O点向磁场区域的任意方向连续发射速率为v0的粒子，粒子电荷量为q、为m．现有两个粒子先后射入磁场中并恰好在M点相遇，MO与PQ间夹角为60°，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（　　） A．两个粒子从O点射入磁场的时间间隔可能为 B．两个粒子射入磁场的方向分别与PQ成30°和60°角 C．在磁场中运动的粒子离边界的最大距离为 D．垂直PQ射入磁场中的粒子在磁场中的运动时间最长 【】 【】明确两粒子在磁场中运动周期和半径，以正粒子为例进行分析，明确转过的角度规律，从而明确粒子的运动情况，根据圆周运动的规律即可明确最大距离和最长时间． 以粒子带正电为例分析，先后由O点射入磁场，并在M点相遇的两个粒子轨迹恰好组成一个完整的圆，从O点沿OP方向入射并通过M点的粒子轨迹所对圆心角为240°，根据带电粒子在磁场中运动周期T=可知，该粒子在磁场中运动的时间t1==，则另一个粒子轨迹所对圆心角为120°，该粒子运动时间t2=，可知，两粒子在磁场中运动的时间差可能为t=，故A正确； 射入磁场方向分别与PQ成30°和60°角的两粒子轨迹所对圆心角之和不是360°，不可能在M点相遇，故B错误； 在磁场中运动的粒子离边界的最大距离为轨迹圆周的直径d=，故C正确；沿OP方向入射的粒子在磁场中运动的轨迹所对圆心角最大，运动时间最长，故D错误； 5.（2016重庆模拟）如图，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度为B。某种比荷为q/m、速度大小为v的一群离子以一定发散角α由原点O出射，y轴正好平分该发散角，离子束偏转后打在x轴上长度为L的区域MN内，则cos(α/2)为 A．- B．1- C．1- D．1- 【参考答案】B 【命题意图】本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动及其相关的知识点。 6.(2016·陕西渭南联考)在真空室中，有垂直于纸面向里的匀强磁场，三个质子1、2和3分别以大小相等、方向如图所示的初速度v1、v2和v3经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场，这三个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是s1、s2和s3，不计质子重力，则有(　　) A.s1＞s2＞s3 B.s1＜s2＜s3 C.s1＝s3＞s2 D.s1＝s3＜s2 【参考答案】D 　(多选)(2015·湖北名校联考)如图所示，直线MN上方存在范围足够大的磁感应强度为B的匀强磁场，一质子(质量为m、电荷量为e)以速度v从O点沿与MN成30°角的方向射入磁场中，若不计质子重力，则(　　) A.质子从磁场中射出时距O点的距离为 B.质子从磁场中射出时距O点的距离为 C.质子在磁场中运动的时间为 D.质子在磁场中运动的时间为 【参考答案】AD 【名师解析】 　由左手定则可判断出质子应落在OM之间，设质子从磁场中射出时距O点的距离为d，其运动轨迹如图所示，由图示的几何关系可知rsin 30°＝，即r＝d，粒子做圆周运动满足qvB＝m，所以d＝，A正确，B错误；质子在磁场中运动轨迹所对应的圆心角为300°，所以质子在磁场中运动的时间为t＝T＝，C错误，D正确。 、平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角。已知粒子在磁场中的运