高中人教物理選擇性必修二1.3 帶電粒子在勻強磁場中的運動（同步練習(xí)）（原卷版）

1、第一章安培力與洛倫茲力第3節(jié)帶電粒子在勻強磁場中的運動一、單選題1如圖所示，在邊長為的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場。一個質(zhì)量為、電荷量為的帶電粒子（重力不計）從邊的中點以某一速度進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與邊的夾角為60。從邊穿出磁場的粒子中，最大速度為（）ABCD2如圖所示，在x軸上方存在方向垂直坐標平面向里、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，在x軸下方存在方向垂直坐標平面向外、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場。一帶負電的粒子（不計重力）從原點O以與x軸正方向成30角的速度v射入磁場，其在x軸上方做圓周運動的半徑為R。則（）A粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)過程一定

2、能回到原點OB粒子完成一次周期性運動的時間為C粒子射入磁場后，第二次經(jīng)過x軸時與O點的距離為D粒子在x軸上方和下方的磁場中運動的軌跡半徑之比為1：33如圖所示的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，同一粒子先后以不同速率從同一點正對圓心O射入磁場，分別從a、b兩點射出，下列說法正確的是（）Ab點射出的粒子運動半徑較小Ba點射出的粒子速率較大Cb點射出的粒子運動時間較長Da點射出的粒子速度方向反向延長線過O點4如圖所示，在半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場，有一粒子從邊界上的A點以一定的速度沿徑向垂直于磁場方向射入，在磁場邊界上距A點圓周處飛出，則粒子在磁場中的圓周運動的半徑為（ ）ABCD5如圖所

3、示，和是垂直于紙面向里的勻強磁場、的邊界。磁場、的磁感應(yīng)強度分別為、，且。一質(zhì)量m、電荷量為q的帶電粒子垂直邊界從P點射入磁場，后經(jīng)f點進入磁場，并最終從邊界射出場區(qū)域。不計粒子重力，則該帶電粒子在磁場中運動的總時間為（）ABCD6如圖所示，MN為兩個勻強磁場的分界面，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小的關(guān)系為B1=2B2，一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子從O點垂直MN進入B1磁場，則經(jīng)過多長時間它將向下再一次通過O點（）ABCD二、多選題7有兩個勻強磁場區(qū)域和，中的磁感應(yīng)強度是中的k倍。兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動。與中運動的電子相比，中的電子（）A運動軌跡的半徑是中的k倍B加速度的大小

4、是中的k倍C做圓周運動的周期是中的k倍D做圓周運動的角速度與中的相等8如圖所示，一帶電粒子（重力不計）在勻強磁場中沿圖中所示軌跡運動，中央是一塊薄絕緣板，粒子在穿過絕緣板時有動能損失，由圖可知（）A粒子的運動方向是abcdeB粒子的運動方向是edcbaC粒子帶正電D粒子在下半周所用時間比上半周長9如圖所示，兩個初速度大小相同的同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場，最后打到屏P上。不計離子重力，下列說法正確的有（）Aa，b均帶正電Ba在磁場中飛行的時間比b的短Ca在屏P上的落點與O點的距離比b的近Da在磁場中飛行的路程比b的短10如圖所示，兩方向相反、磁感應(yīng)強度大小均為B的勻強磁場被

5、邊長為L的等邊三角形ABC分為兩部分，三角形內(nèi)磁場垂直紙面向里，三角形頂點A處有一質(zhì)子源，能沿BAC的角平分線發(fā)射速度大小不等、方向相同的質(zhì)子（質(zhì)子重力不計），所有質(zhì)子均能通過C點，質(zhì)子比荷k，則質(zhì)子的速度可能為（）A2BkLBCD11如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖，勵磁線圈產(chǎn)生的勻強磁場方向垂直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生，其速度方向與磁場方向垂直。電子速度的大小和磁場強弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。下列操作中電子束徑跡的半徑一定增大的是（）A僅提高電子槍加速電壓B僅增大勵磁線圈中電流C提高電子槍的加速電壓同時減小勵磁線圈中的電流D提高電子槍的加速電壓同時增大勵磁線

6、圈中的電流12如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場，三個質(zhì)量和電荷量相同的帶電小球a、b、c，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用。則下列說法正確的是（）Ac小球速率最大Ba小球動能最大Ca小球在磁場中運動時間最長D它們做圓周運動的周期TaTbTc三、解答題13一個重力不計，比荷為k的帶電粒子，以某一速度從坐標（0， ）的P點，平行于x軸射入磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外的半徑為R的圓形勻強磁場區(qū)域，并從x軸上Q點射出磁場，射出速度方向與x軸正方向夾角為60，如圖所示。求：(1) 畫出帶電粒子在磁場中運動的軌跡，并求軌跡半徑r；(2) 帶電粒子進入磁場時的速度v；(3) 粒子從P運動到Q點的時間。14如圖所示，寬度為d的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，MM和NN是它的兩條邊界?，F(xiàn)有質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子沿圖示方向垂直磁場射入。要使粒子不能從邊界NN射出，則粒子入射速率v的最大值可能是多少。15如圖，一質(zhì)量為m電荷量為q