高考物理二轮复习专题7 磁场.doc

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1、高考物理二轮复习：专题7磁场1．如图7－17所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止。则(　　)A．磁场方向竖直向上B．磁场方向竖直向下图7－17C．金属杆ab受安培力的方向平行导轨向上D．金属杆ab受安培力的方向平行导轨向下解析：受力分析如图所示，当磁场方向竖直向上时，由左手定则可知安培力水平向右，金属杆ab受力可以平衡，A正确；若磁场方向竖直向下，由左手定则可知安培力水平向

2、左，则金属杆ab受力无法平衡，B、C、D错误。答案：A2．如图7－18所示，带电量为＋q的金属圆环质量为m。套在固定的水平长直绝缘圆柱体上，环与圆柱体间的动摩擦因数为μ，环的直径略大于圆柱体的直径，整个装置处在垂直于纸面向内的范围足够大的匀强磁场中。现给环向右的水平初速度v0，设环在运动过程中带电量保持不变，则环运动过程中的速度图像不可能是图7－19中的(　　)图7－18图7－19解析：若v0＝，则qBv0＝mg，因此金属环对圆柱体压力为零，摩擦力为零，金属环此后做匀速运动；若v0>，则qBv0>mg，金属环对圆柱体压力

3、向上，在摩擦力f＝μ(qvB－mg)＝ma的作用下金属环做加速度不断减小的变减速运动，当qBv＝mg后，金属环做匀速运动；若v0<，则qBv0

4、。不计重力。下列说法正确的是(　　)A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B．入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大解析：带电粒子进入磁场后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，根据qvB＝得轨道半径r＝，粒子的比荷相同，故不同速度的粒子在磁场中运动的轨道半径不同，轨迹不同，相同速度的粒子，轨道半径相同，轨迹相同，故B正确。带电粒子在磁场中做圆周运动的周期T＝＝，故所有带电粒子的运动周期均相同，若带电

5、粒子从磁场左边界出磁场，则这些粒子在磁场中运动时间是相同的，但不同速度轨迹不同，故A、C错误。根据＝得θ＝t，所以t越长，θ越大，故D正确。答案：BD4．如图7－21所示，MN是一段在竖直平面内半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道，轨道上存在水平向右的匀强电场。轨道的右侧有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1＝0.1T。现有一带电荷量为1C、质量为100g的带正电小球从M点由静止开始自由下滑，恰能沿NP方向做直线运动，并进入右侧的复合场(NP沿复合场的中心线)。已知AB板间的电压为UBA＝2V，板间距离d＝2m，板的长

6、度L＝3m，若小球恰能从板的边沿飞出，g取10m/s2。求：图7－21(1)小球运动到N点时的速度v；(2)水平向右的匀强电场的电场强度E；(3)复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2。解析：小球沿NP做直线运动，由平衡条件可得：mg＝qvB1得v＝10m/s。(2)小球从M点到N点的过程中，由动能定理得：mgR＋qER＝mv2代入数据解得：E＝4N/C。(3)在板间复合场小球受电场力qUBA/d＝1N/C，与重力平衡，故小球做匀速圆周运动设运动半径为R′，由几何知识得：R′2＝L2＋(R′－)2解得：R′＝5m由qvB2＝

7、mv2/R′，解得：B2＝0.2T。答案：(1)10m/s　(2)4N/C　(3)0.2T5．(2011·广东高考)如图7－22甲所示，在以O为圆心，内外半径分别为R1和R2的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U为常量，R1＝R0，R2＝3R0，一电荷量为＋q，质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域，不计重力。(1)已知粒子从外圆上以速度v1射出，求粒子在A点的初速度v0的大小。(2)若撤去电场，如图乙，已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度v2射出，方向与OA延长线成45°角，求磁感应强

8、度的大小及粒子在磁场中运动的时间。(3)在图乙中，若粒子从A点进入磁场，速度大小为v3，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？图7－22解析：(1)粒子从A点进入后到由外边界射出过程，由动能定理得qU＝mv－mv①解得v0＝②(2)撤去电场后，作出粒子的运动轨迹如图，设粒子运动的轨道半径为r，