1、2014屆物理一輪復習課時作業8.24磁場對運動電荷的作用一、單項選擇題1(2011年廣東東莞調研)帶電粒子(重力不計)穿過飽和蒸汽時，在它走過的路徑上飽和蒸汽便凝成小液滴，從而顯示出粒子的徑跡，這是云室的原理，如圖是云室的拍攝照片，云室中加了垂直于照片向外的勻強磁場，圖中oa、ob、oc、od是從o點發出的四種粒子的徑跡，下列說法中正確的是()A四種粒子都帶正電B四種粒子都帶負電C打到a、b點的粒子帶正電D打到c、d點的粒子帶正電解析：選D.由左手定則知打到a、b點的粒子帶負電，打到c、d點的粒子帶正電，D正確2(2011年安師大附中模擬)如圖所示，一水平導線通以電流I，導線下方有一電子，初

2、速度方向與電流平行，關于電子的運動情況，下述說法中，正確的是()A沿路徑a運動，其軌道半徑越來越大B沿路徑a運動，其軌道半徑越來越小C沿路徑b運動，其軌道半徑越來越小D沿路徑b運動，其軌道半徑越來越大解析：選A.由左手定則可知電子向下偏，C、D錯；距導線越遠，磁感應強度B越小，由r知，r變大，A對3(2011年山東泰安質檢)如圖所示，下端封閉、上端開口、內壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球整個裝置水平勻速向右運動，垂直于磁場方向進入方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端口飛出，從進入磁場到小球飛出端口前的過程中，下列結合不正確的是()A小球帶

3、正電荷B小球做類平拋運動C洛倫茲力對小球做正功D管壁的彈力對小球做正功答案：C4如圖所示，一個帶正電、電荷量為q的小帶電體處于蹄形磁鐵兩極之間的勻強磁場里，磁場的方向垂直于紙面向里，磁感應強度為B，若小帶電體的質量為m，為了使它對水平絕緣面正好無壓力，應該()A使磁感應強度B的數值增大B使磁場以速率v向上移動C使磁場以速率v向右移動D使磁場以速率v向左移動解析：選D.假定磁場不動，小球應向右運動且有mgqvB.由相對運動知D對5(2011年廣東中山模擬)半徑為r的圓形空間內，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子(不計重力)從A點以速度v0垂直于磁場方向射入磁場中，并從B點射出AOB12

4、0，如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為()A.B.C. D.解析：選D.從弧AB所對圓心角60，知tT，但題中已知條件不夠，沒有此項選擇，另想辦法找規律表示t.由勻速圓周運動t/v0，從圖中分析有Rr，則：Rrr，則t/v0.6(2011年浙江金麗衢十二校聯考)回旋加速器是加速帶電粒子的裝置其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列說法中正確的是()A減小磁場的磁感應強度B增大勻強電場間的加速電壓C增大D形金屬盒的半徑

5、D減小狹縫間的距離解析：選C.回旋加速器工作時，帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由qvBm，得v；帶電粒子射出時的動能Ekmv2.因此增大磁場的磁感應強度或者增大D形金屬盒的半徑，都能增大帶電粒子射出時的動能7(2011年安慶一中檢測)如圖所示，重力不計，質量為m，帶正電且電荷量為q的粒子，在a點以某一初速度v0水平射入一個磁場區域沿曲線abcd運動，ab、bc、cd都是半徑為R的圓弧，粒子在每段圓弧上的運動時間都是t，如果把由紙面穿出的磁場方向定為正值，則磁場區域、三部分的磁感應強度B隨x變化關系圖象應為下圖所示的哪一個()解析：選D.先由左手定則判斷出磁感線是先向里再向外，后再向里的，

6、即排除A、C，再由周期公式4t，可知D正確8(2011年河南鄭州模擬)圓形區域內有垂直于紙面的勻強磁場，三個質量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向對準圓心O射入磁場，其運動軌跡如圖所示若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是()Aa粒子速率最大Bc粒子速率最大Ca粒子在磁場中運動的時間最短D它們做圓周運動的周期TaTbTc解析：選B.由于三個帶電粒子的質量、電荷量均相同，在同一個磁場中，根據qvBm，可得：r，當速度越大時、軌道半徑越大，選項A錯誤、B正確；由于T及tT可知，三粒子運動周期相同，a在磁場中運動的偏轉角最大，對應時間最長，選項C、D錯誤9如圖所示，

7、長方形abcd長ad0.6 m，寬ab0.3 m，O、e分別是ad、bc的中點，以ad為直徑的半圓內有垂直于紙面向里的勻強磁場(邊界上無磁場)，磁感應強度B0.25 T一群不計重力、質量m3107 kg、電荷量q2103 C的帶電粒子以速度v5102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區域()A從Od邊射入的粒子，出射點全部分布在Oa邊B從aO邊射入的粒子，出射點全部分布在ab邊C從Od邊射入的粒子，出射點分布在ab邊D從aO邊射入的粒子，出射點分布在ab邊和be邊解析：選D.由左手定則可知粒子射入后向上偏轉，軌道半徑R0.3 m從O點射入的粒子運動軌跡如圖中的1所示，從aO邊上某點射入

8、的粒子運動軌跡如圖中的2所示，從Od邊上某點射入的粒子運動軌跡如圖中的3所示，出射點應分布在be邊上綜上所述，只有選項D正確10(2011年黃山抽樣測試)如圖所示，寬h2 cm的有界勻強磁場的縱向范圍足夠大，磁感應強度的方向垂直紙面向里現有一群正粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向射入磁場若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡半徑r均為5 cm，不計粒子的重力，則()A右邊界：4 cmy4 cm和y8 cm內有粒子射出D左邊界：8 cmy8 cm內有粒子射出解析：選A.粒子恰射出磁場的臨界條件如圖所示：根據幾何關系可得：臨界點距x軸的間距y cm4 cm，可知A對，B錯；左邊界帶電粒子可達到8 c

9、m處，C、D錯二、計算題11(2011年江西重點中學協作體聯考)如圖所示，真空中有以O為圓心，r為半徑的圓柱形勻強磁場區域，圓的最下端與x軸相切于坐標原點O，圓的右端與平行于y軸的虛線MN相切，磁感應強度為B，方向垂直紙面向外，在虛線MN右側x軸上方足夠大的范圍內有方向豎直向下、場強大小為E的勻強電場現從坐標原點O向紙面內不同方向發射速率相同的質子，質子在磁場中做勻速圓周運動的半徑也為r，已知質子的電荷量為e，質量為m，不計質子的重力、質子對電磁場的影響及質子間的相互作用力求：(1)質子進入磁場時的速度大小；(2)沿y軸正方向射入磁場的質子到達x軸所需的時間解析：(1)由洛倫茲力公式和牛頓第二

10、定律，得：Bev解得：v.(2)若質子沿y軸正方向射入磁場，則以N為圓心轉過圓弧后從A點垂直電場方向進入電場，質子在磁場中有：T，得：tBT進入電場后質子做類平拋運動，y方向上的位移yrat2t解得：tE 則：ttBtE .答案：見解析12(2010年高考廣東理綜卷)如圖甲所示，左為某同學設想的粒子速度選擇裝置，由水平轉軸及兩個薄盤N1、N2構成，兩盤面平行且與轉軸垂直，相距為L，盤上各開一狹縫，兩狹縫夾角可調(如圖乙)；右為水平放置的長為d的感光板，板的正上方有一勻強磁場，方向垂直紙面向外，磁感應強度為B.一小束速度不同、帶正電的粒子沿水平方向射入N1，能通過N2的粒子經O點垂直進入磁場，O到感光板的距離為，粒子電荷量為q，質量為m，不計重力(1)若兩狹縫平行且盤靜止(如圖丙)，某一粒子進入磁場后，豎直向下打在感光板中心點M上，求該粒子在磁場中運動的時間t；(2)若兩狹縫夾角為0，盤勻速轉動，轉動方向如圖乙，要使穿過N1、N2的粒子均打到感光板P1P2連線上，試分析盤轉動角速度的取值范圍(設通過N1的所有粒子在盤旋轉一圈的時間內都能到達N2)解析：(1