2017高考物理模拟题精选训练磁场专题03带电粒子在磁场中的运动含解析

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1、专题03带电粒子在磁场中的运动1.（2017云贵川百校大联考）一带电粒子垂直匀强磁场方向射入磁场，运动过程中只受到洛仑磁力的作用.下列说法正确的是（）A.粒子的速度不变B.粒子的动能不变C.粒子的加速度不变0.粒子的运动方向不变【参考答案】B.【名师解析】明确洛仑兹力的性质，知道洛仑兹力始终与运动方向相互垂直，只改变速度方向，不改变速度犬小.粒子在磁场中受到洛仑兹力与速度方向相互垂直，改变速度方向，故速度发生变化，故选项A错误；由于洛仑兹力不做功，故粒子速度犬小不变，动能不变〉故选项B正确；由于洛仑兹力方向时刻改变，故加速度方向时刻改变，故加速度变化，故选项C错误；因

2、速度方向时刻改变，故运动方向时刻改变，故选项D错误.2.（2017江西红色七校联考）如图所示，在竖直平面一圆形区域内存在垂直纸面、磁感应强度为B的匀强磁场，0点是圆形区域的圆心.一带电粒子（不计重力）从八点沿*0方向水平射入，速度为v°,偏转60°之后从B点射出.现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E,使带电粒子仍以原速度沿A0方向射入从B点射!11,则（）【参考答案】A.【名师解析】根据几何关系得出带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径，根据半径公式从而得出磁感应强度与圆形区域半径的关系，改为竖直方向的匀强电场，粒子做类平抛运动，通过水平为和竖直位移,求出电场

3、强度与圆形区域半径的关系，从而得出电场强度与磁感应强度的关系.根据几何关系得，带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径工Wr・2因为qvB=niZA,解得：V3r现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E,竖直位移v0联立①②两式得,・故A正确，BCD错误.1.（2017河北石家庄二中模拟）如图所示，S处有一粒子源，可向纸血内任意方向不断地均匀发射质量为m=6AxlO~21kg，带电量g=+3.2x10—19(?,速度v=1.0xl06m/5的带电粒子，有一垂直纸面的感光板，其在纸面内的长度为0.4叫中点。与S连线垂直板，OS距离为0.2m,板下表面和上表面被粒子击中

4、会把粒子吸收，整个平面充满方向垂直于纸血向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度为庐0.1T,不考虑粒子间的相互作用，则A.粒子打板前均逆时针做匀速圆周运动B.所有粒子都可以打到板上0.所有打屮板的粒子屮运动时间最长的粒子时间为巳丝2qBD.稳定后某时刻，击中上.下板面粒子之比为1:1【参考答案】.AD【命题意图】本题考查洛伦兹力、牛顿运动定律、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动及其相关知识点。【解题思路】根据左手定则可判断出带电粒子打板前均逆时针做匀速圆周运动，选项A正确。宙洛伦兹力提供向心力，如4,解"等彳苑刚好等于少距承•2m,说明不是所有粒子都可以打到板上选项

5、B错误。所有打中板的粒子中运动时间最长的粒子时间大于3T/4=3/4X2/rm3脑qB2qB选项C错误。由于粒子源可向纸面内任意方向不断地均匀发射带电粒子，稳定后某时刻，击中上、下板面粒子之比为1:1,选项D正确。1.（2017广西崇左摸底）图中虚线PQ上方有一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸而向外.0是PQ上一点，在纸而内从0点向磁场区域的任意方向连续发射速率为V。的粒子，粒子电荷量为q、质量为m现有两个粒子先后射入磁场屮并恰好在M点相遇，M0与PQ间夹角为60°,不计粒子重力及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（）A.两个粒子从0点射入磁场的时间间隔

6、可能为A.两个粒子射入磁场的方向分别与PQ成30°和60°角2mv仃B.在磁场中运动的粒子离边界的最大距离为——-qBC.垂直PQ射入磁场屮的粒子在磁场屮的运动时间最长【参考答案】AC【名师解析】明确两粒子在磁场中运动周期和半径，以正粒子为例进行分析，明确转过的角度规律，从而明确粒子的运动情况，根据圆周运动的规律即可明确最大距离和最长时间.以粒子带正电为例分析，先后由0点射入磁场，并在M点相遇的两个粒子轨迹恰好组成一个完整的圆，从0点沿0P方向入射并通过M点的粒子轨迹所对圆心角为240°,根据带电粒子在磁场中运动周期T二驾巴可知，该粒子在磁场中运动的时间t尸H吝另一个

7、粒子轨迹所对圆心角为120。，该粒子运动时间t尸弓学，可知，两粒子在磁场中运动的时间差可能为ZU二窪故A正确;射入磁场方向分别与PQ成30°和60°角的两粒子轨迹所对圆心角Z和不是360°，不可能在M点相遇，故B错误;在磁场中运动的粒子离边界的最大距离为轨迹圆周的直径d等，故c正确；沿。P方向入射的粒子在磁场中运动的轨迹所对圆心角最大，运动时间最长，故D错误；1.（2016重庆模拟）如图，匀强磁场垂直于纸面，磁感应强度为氏某种比荷为q/n】、速度大小为v的一群离子以一定发散角。由原点0出射，y轴正好平分该发散角，离子束偏转后打在x轴上长度为L的区域M