2019-2020年高考物理總復習 專題8 帶電粒子在勻強磁場中的運動課時作業(yè)（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理總復習 專題8 帶電粒子在勻強磁場中的運動課時作業(yè)（含解析） 一、單項選擇題 1.一個質子和一個α粒子沿垂直于磁感線方向從同一點射入一個勻強磁場中，若它們在磁場中的運動軌跡是重合的，如圖1所示，則它們在磁場中( ) 圖1 A．運動的時間相等 B．加速度的大小相等 C．速度的大小相等 D．動能的大小相等 【答案】D 【解析】因mα＝4mH，qα＝2qH，據(jù)T＝，知tα＝2tH；據(jù)r＝，知vH＝2vα；據(jù)a＝，知aα＝aH；據(jù)Ek＝mv2，知Ekα＝EkH，只有D項正確． 2.初速度為v0的電子，沿平行于通電長直導線的方向射出，直導線中電流方向與電子的初速度方向如圖2所示，則( ) 圖2 A．電子將向右偏轉，速率不變 B．電子將向左偏轉，速率改變 C．電子將向左偏轉，速率不變 D．電子將向右偏轉，速率改變 【答案】A 【解析】由安培定則可知，通電導線右方磁場方向垂直紙面向里，則電子受洛倫茲力方向由左手定則可判知向右，所以電子向右偏；由于洛倫茲力不做功，所以電子速率不變． 3．(xx汕頭金中?？?如圖3所示，在兩個水平放置的平行金屬板之間，電場和磁場的方向相互垂直．一束帶電粒子(不計重力)沿直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉．則這些粒子一定具有相同的( ) 圖3 A．質量 B．電荷量 C．速度 D．比荷 【答案】C 【解析】由帶電粒子(不計重力)沿直線穿過兩板間的空間而不發(fā)生偏轉，得Bqv＝qE，則v＝.因B、E恒定，故速度相同，選項C正確． 4．如圖4所示，L1和L2為兩條平行的虛線，L1上方和L2下方都是垂直紙面向外的磁感應強度相同的勻強磁場，A、B兩點都在L1上．帶電粒子從A點以初速v斜向下與L1成45角射出，經過偏轉后正好過B點，經過B點時速度方向也斜向下，且方向與A點方向相同．不計重力影響，下列說法中正確的是( ) 圖4 A．該粒子一定帶正電 B．該粒子一定帶負電 C．若將帶電粒子在A點時初速度變大(方向不變)，它仍能經過B點 D．若將帶電粒子在A點時初速度變小(方向不變)，它不能經過B點 【答案】C 【解析】無論是帶正電還是帶負電粒子都能到達B點，畫出粒子運動的軌跡，正粒子在L1上方磁場中運動T，在L2下方磁場中運動T，負粒子在L1上方磁場中運動T，在L2下方磁場中運動，T＝；速度變化不影響粒子經過B點，選C. 5．(xx北京西城區(qū)模擬)如圖5所示，在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度的大小為B.許多相同的離子，以相同的速率v，由O點沿紙面向各個方向(y>0)射入磁場區(qū)域．不計離子所受重力，不計離子間的相互影響．圖中曲線表示離子運動的區(qū)域邊界，其中邊界與y軸交點為M，邊界與x軸交點為N，且OM＝ON＝L.由此可判斷( ) 圖5 A．這些離子是帶負電的 B．這些離子運動的軌道半徑為L C．這些離子的荷質比為＝ D．當離子沿y軸正方向射入磁場時會經過N點 【答案】D 【解析】根據(jù)左手定則，離子帶正電，A項錯誤；由題圖可知，粒子軌道半徑為L， B項錯誤；再根據(jù)qvB＝，＝， C項錯誤；由于ON＝L，粒子半徑為L，ON恰好為粒子做圓周運動的直徑，故D項正確． 二、雙項選擇題 6．(xx深圳二模)如圖6，一重力不計的帶電粒子以一定的速率從a點對準圓心O射入一圓形勻強磁場，恰好從b點射出．增大粒子射入磁場的速率，下列判斷正確的是( ) 圖6 A．該粒子帶正電 B．從bc間射出 C．從ab間射出 D．在磁場中運動的時間變短 【答案】BD 【解析】粒子從a點射入從b點射出，則由左手定則可確定出粒子帶負電，故A錯誤；粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運動．則有Bqv＝m 得：r＝ ；由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以r與v成正比．因此當速率增大時，粒子將從bc間射出．故B正確，C錯誤；由周期公式得：T＝，由于帶電粒子的B、q、m均相同，所以T均相同．當曲率半徑越大時，則運動圓弧對應的圓心角越小，則運動時間越短．故D正確． 7.如圖7所示，直角三角形ABC中存在一勻強磁場，荷質比相同的兩個粒子沿AB方向自A點射入磁場，分別從AC邊上的P、Q兩點射出，則( ) 圖7 A．從P射出的粒子速度大 B．從Q射出的粒子速度大 C．從P射出的粒子，在磁場中運動的時間長 D．兩粒子在磁場中運動的時間一樣長 【答案】BD 【解析】作出各自的軌跡如圖所示，根據(jù)圓周運動特點知，兩粒子分別從P、Q點射出時，與AC邊的夾角相同，故可判定從P、Q點射出時，半徑r1
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