新高考物理一轮复习小题多维练习第10章磁场第02练　磁场对运动电荷(带电体)的作用（原卷版）.doc

第十章磁场

第02练磁场对运动电荷(带电体)的作用

知识目标

知识点

目标一

对洛伦兹力的理解和应用

目标二

洛伦兹力作用下带电体的运动

目标三

带电粒子在匀强磁场中的运动

1．中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图.结合上述材料，下列说法不正确的是(????)

A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合

B.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近

C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行

D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用

2．在同一匀强磁场中，质子和电子各自在垂直于磁场的平面内做半径相同的匀速圆周运动。质子的质量为mp，电子的质量为me，则质子与电子(????)

A.速率之比等于1：1 B.周期之比等于1：1

C.动能之比等于memp

3．空间存在方向竖直向下的匀强磁场。在光滑绝缘的水平桌面上，绝缘细绳系一带负电小球，小球绕绳的固定端点O沿顺时针方向做匀速圆周运动，如图所示。若小球运动到M点时，细绳突然断开，则小球可能出现的运动情况是(????)

A.小球仍沿顺时针方向做匀速圆周运动，但圆的半径变大

B.小球仍沿顺时针方向做匀速圆周运动，但圆的半径变小

C.小球将沿逆时针方向做匀速圆周运动，圆的半径不变

D.小球将沿切线方向做直线运动

4．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。若粒子射入速率为v1，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v2，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v2

A.3∶2 B.2∶1 C.3∶1

5．如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60°的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量为q，OP=a。不计重力。根据上述信息可以得出(????)

A.带电粒子在磁场中运动的轨迹方程 B.带电粒子在磁场中运动的速率

C.带电粒子在磁场中运动的时间 D.该匀强磁场的磁感应强度

6．在垂直纸面向外的匀强磁场B中，有不计重力的a、b两个带电粒子，在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图所示。下列说法正确的是(????)

A.a、b两粒子所带电性相同 B.a粒子所带的电荷量较大

C.a粒子运动的速率较大 D.a粒子所做圆周运动的周期较长

7．如图，圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。P是圆外一点，OP=3r。一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子从P点在纸面内垂直于OP射出。已知粒子运动轨迹经过圆心

(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；

(2)粒子第一次在圆形区域内运动所用的时间。

?

1．“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞.已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在磁场中的运动半径不变，由此可判断所需的磁感应强度B正比于(????)

A.T B.T C.T3 D.

粒子编号

质量

电荷量(q0)

速度大小

1

m

2q

v

2

2m

2q

2v

3

3m

?3q

3v

4

2m

2q

3v

5

2m

?q

v

2．如图所示，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧。这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示。

?由以上信息可知，从图中a、b、c处进入的粒子对应表中的编号分别为(????)

A.3、5、4 B.4、2、5 C.5、3、2 D.2、4、5

3．一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，ab为半圆，ac、bd与直径ab共线，ac间的距离等于半圆的半径.一束质量为m、电荷量为q?(q0)的粒子，在纸面内从c点垂直于ac射入磁场，这些粒子具有各种速率.不计粒子之间的相互作用.在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为(????)

A.7πm6qB B.5πm4qB C.4πm3qB

4．如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为12B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子垂直于x轴射入第二象限，随后垂直于y轴进入第一象限，最后经过x轴离开第一象限.粒子在磁场中运动的