精练十二带电粒子在磁场中运动.doc

精练十二 带电粒子在磁场中的运动 【考点提示】⑴磁感应强度、磁感线、地磁场⑵安培力、洛仑兹力、左手定则⑶带电粒子的圆周运动⑷质谱仪、回旋加速器 【命题预测】本专题与力学、电场、电磁感应联系密切，且带电粒子在磁场中的偏转问题思维难度大，与几何知识联系多，容易与其它知识综合考查，一直是高考的热点。 高考认证 一、选择题 1.图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO′运动，由O′射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法是A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里 B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里 C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外 D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外 ．质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动，轨道半径分别为Rp和Rα，周期分别为Tp和Tα．则下列选项正确的是 ?? (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∶13.如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场。若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是 A.在b、n之间某点??????????B.在n、a之间某点 C.a点?????????????????????D.在a、m之间某点4.如图，在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场，?在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知 A.不能确定粒子通过y轴时的位置 B.不能确定粒子速度的大小 C.不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间 D.以上三个判断都不对 .电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c。流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为，不计电流表的内阻，则可求得流量为（　　） A.(bR+)????B.(aR+) C.(cR+)?????D.(R+) 6.如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1,当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为（　　） A.F2????B.F1－F2??????????C.F1+F2??????D.2F1－F2.一带电质点在匀强磁场中做圆周运动，现给定了磁场的磁感应强度、带电质点的质量和电量.若用v表示带电质点运动的速率，R表示其轨道半径，则带电质点运动的周期（　　） A.与v有关，与R有关?????????????B.与v无关，与R无关 C.与v有关，与R无关?????????????D.与v无关，与R有关 8.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图12-4所示，ab边与MN平行，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是 (A)线框有两条边所受的安培力方向相同 (B)线框有两条边所受的安培力大小相同 (C)线框所受安培力的合力朝左 (D)cd所受安培力对ab边的力矩不为零.图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹.室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直（图中垂直于纸面向里），由此可知此粒子 ?A.一定带正电?B.一定带负电 ?C.不带电?D.可能带正电，也可能带负电 二、非选择题 10.如图所示，在x＜0与x＞0的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且B1＞B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过O点，B1与B2的比值应满足什么条件？ 答案,?? n=1,2,3,……