高考物理一轮题复习 第九章 磁场 微专题62 带电粒子在匀强磁场中的运动试题VIP免费

带电粒子在匀强磁场中的运动1．考点及要求：(1)洛伦兹力、洛伦兹力的方向(Ⅰ)；(2)洛伦兹力的公式(Ⅱ).2.方法与技巧：(1)首先要根据F洛⊥v确定圆心，然后利用平面几何知识解三角形确定半径；(2)根据t＝T确定时间．.1．(带电粒子在半无界匀强磁场中的运动)(多选)如图1所示，真空中xOy平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动，所有粒子为同种粒子，速度大小相等，在第一象限内有一方向垂直xOy平面的有界匀强磁场区(图中未画出)，所有带电粒子通过磁场偏转后都会聚于x轴上的a点．下列说法中正确的是()图1A．磁场方向一定是垂直xOy平面向里B．所有粒子通过磁场区的时间相同C．所有粒子在磁场区运动的半径相等D．磁场区边界可能是圆，也可能是其他曲线2.(带电粒子在圆形或半圆形匀强磁场区域的运动)(多选)如图2所示，AOB为一边界为圆弧的匀强磁场区域，圆弧半径为R，O点为圆心，D点为边界OB的中点，C点为AB边界上一点，且CD∥AO，现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力)，其中粒子1从A点正对圆心O射入，恰从B点射出，粒子2从C点沿CD射入，从某点离开磁场，则()图2A．粒子2在磁场中的轨道半径等于RB．粒子2必在B点射出磁场C．粒子1与粒子2在磁场中的运动时间之比为3∶2D．粒子1与粒子2离开磁场时速度方向相同3.(带电粒子在三角形匀强磁场区域的运动)如图3所示，在平面直角坐标系中的三角形FGH区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，三点坐标分别为F(－3L,5L)、G(－3L，－3L)、H(5L，－3L)．坐标原点O处有一体积可忽略的粒子发射装置，能够连续不断地在该平面内向各个方向均匀地发射速度大小相等的带正电的同种粒子，单位时间内发射粒子数目稳定．粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子间的相互作用以及粒子的重力．图3(1)速率在什么范围内所有粒子均不可能射出该三角形区域？(2)如果粒子的发射速率为，设在时间t内粒子源发射粒子的总个数为N，在FH边上安装一个可以吸收粒子的挡板，那么该时间段内能够打在挡板FH上的粒子有多少？并求出挡板上被粒子打中的长度．4．如图4所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0,2L)．一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法正确的是()图4A．电子在磁场中运动的时间为B．电子在磁场中运动的时间为C．磁场区域的圆心坐标为(L，)D．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，－L)5．如图5所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第Ⅰ象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里．一质量为m、电荷量绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从O点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿x轴正方向，下列判断正确的是()图5A．粒子带正电B．运动过程中，粒子的速度不变C．粒子由O到A经历的时间为t＝D．离开第Ⅰ象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为30°6.如图6所示，横截面为正方形abcd的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一束电子以大小不同、方向垂直ad边界的速度飞入该磁场．对于从不同边界射出的电子，下列判断错误的是()图6A．从c点离开的电子在磁场中运动时间最长B．从ad边射出的电子在磁场中运动的时间都相等C．电子在磁场中运动的速度偏转角最大为πD．从bc边射出的电子的速度一定大于从ad边射出的电子的速度7．如图7所示，有一直角三角形OAC，OC水平且长为12cm，其下方存在垂直OC向上的匀强电场，∠C＝30°，AC上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1＝1T，OA左侧也存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B2未知，一质量为m＝8×10－10kg、电荷量q＝1×10－4C的带正电粒子从M点由静止释放，MC＝8cm，MC⊥OC，粒子经电场加速后进入磁场，恰好经A点到达O点，不计粒子重力，求：图7(1)匀强电场的电场强度E的大小；(2)未知匀强磁场的磁感应强度B2的大小；(3)粒子在磁场中运动的总时间t.8．如图8所示，原点O为两个大小不同的同心圆的圆心．半径为r的小圆区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场，两圆之...