2019-2020年高考物理一轮复习 课时作业24 磁场对运动电荷的作用（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理一轮复习 课时作业24 磁场对运动电荷的作用（含解析） 一、单项选择题 1. 右图所示为显像管的原理示意图，当没有磁场时电子束将打在荧光屏正中的O点．安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转．设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，如果要使电子束打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下图中哪种变化的磁场能够使电子发生上述偏转( ) 解析：要使电子束打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，根据左手定则，能够使电子发生上述偏转的变化的磁场是图A. 答案：A 2. 如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，磁场垂直于纸面向外，比荷为的电子以速度v0从A点沿AB方向射入，欲使电子能经过BC边，则磁感应强度B的取值应为( ) A．B> B．B< C．B< D．B> 解析： 由题意，如图所示，电子正好经过C点，此时圆周运动的半径R＝＝，要想电子从BC边经过，圆周运动的半径要大于，由带电粒子在磁场中运动的公式r＝，有<，即B<，C正确． 答案：C 3. 两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如右图．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是( ) A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C．b粒子动能较大 D．b粒子在磁场中运动时间较长 解析：由左手定则可知b粒子带正电，a粒子带负电，选项A错误；由于b粒子轨迹半径较大，由r＝可知b粒子动能较大，b粒子在磁场中运动时间较短，选项C正确D错误；由于a粒子速度较小，所以a粒子在磁场中所受洛伦兹力较小，选项B错误． 答案：C 4. 如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)．则下列说法正确的是( ) A．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短 B．若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远 C．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大 D．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短 解析：由左手定则可知，带正电的粒子向左偏转．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短，选项A正确；若v一定，θ等于90时，粒子在离开磁场的位置距O点最远，选项B错误；若θ一定，粒子在磁场中运动的周期与v无关，粒子在磁场中运动的角速度与v无关，粒子在磁场中运动的时间与v无关，选项C、D错误． 答案：A 5. 如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30和60，且同时到达P点．a、b两粒子的质量之比为( ) A．12 B．21 C．34 D．43 解析：根据粒子a、b动能相同，mav＝mbv；a粒子在磁场中运动轨迹半径ra＝，b粒子在磁场中运动轨迹半径rb＝d，粒子a在磁场中运动轨迹所对的圆心角为120，轨迹弧长为sa＝＝，运动时间ta＝；b粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为60，轨迹弧长为sb＝＝，运动时间tb＝；联立解得为a、b两粒子的质量之比为mamb＝34，选项C正确． 答案：C 二、多项选择题 6. 如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B、水平向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原方向60，利用以上数据可求出( ) A．带电粒子的比荷 B．带电粒子在磁场中运动的周期 C．带电粒子的初速度 D．带电粒子在磁场中运动的半径 解析： 设磁场的宽度为l，粒子射入磁场的速度v＝，l未知，C错误；粒子运动的轨迹和圆心位置如图所示．由几何关系知，粒子做匀速圆周运动的半径r＝l，因不知l，也无法求出半径，D错误；又因为r＝，所以＝＝，粒子运动的周期T＝＝πt，A、B正确． 答案：AB 7. 如图所示，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上，不计重力．下列说法正确的有( ) A．a、b均带正电 B．a在磁场中飞行的时间比b的短 C．a在磁场中飞行的路程比b的短 D．a在P上的落点与O点的距离比b的近 解析：由左手定则判断可得a、b均带正电，A正确；a、b两离子进入磁场的初速度大小相同，电荷量、质量相等，由r＝及T＝知运动半径及周期相等，由题图知b在磁场中运动半个圆周，a的运动大于半个圆周，分析可知a粒子运动轨迹长，运行时间长，落点与O点的距离近，B、C错误，D正确． 答案：AD 8. 如图所示，在匀强磁场中有1和2两个质子在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径r1>r2并相切于P点，设T1、T2，v1、v2，a1、a2，t1、t2，分别表示1、2两个质子的周期，线速度，向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则( ) A．T1＝T2 B．v1＝v2 C．a1>a2 D．t1
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