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《辽宁高考带电粒子在磁场中运动(教师)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、1.如图，一段导线abed位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸而向里）垂直。线段ab、be和cd的长度均为L,且Zabc=Zbcd=35°。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abedXXXXX所受到的磁场的作用力的合力A.方向沿纸面向上,大小为（V2+）ILBB.方向沿纸面向上，大小为（y/2-l）ILBC.方向沿纸面向下，人小为（V2+）ILBD.方向沿纸面向下，大小为（y/2-l）ILB1.答案A【解析】本题考查安培力的大小与方向的判断.该导线可以用a和d之
2、间的直导线长为（血+1）厶來等效代替,根据F=BIl,可知人小为（血+）BIL,方向根据左手定则.A正确.2.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是山绕过地心的轴的环形电流1引起的。在下列四个图中,正确表示安培假设中坏形电流方向的是（）3.解析：主要考杳动能定理。利川动能定理BIIL=—mv2,B=kl解得v=2^2kI2IL0所以正确答案是BD。2.解析：主耍考查安培定则和地磁场分布。根据地磁场分布和安培定则判断可知止确答案是Bo3.电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道
3、之间白由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流冋。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场（可视为匀强磁场）,磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是（）A.只将轨道长度L变为原來的2倍B.只将电流I增加至原来的2倍A.只将弹体质量减至原来的一半B.将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变4•空间有一•圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截而的半径为R,磁
4、场方向垂总横截而。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截而的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°o不计重力，该磁场的磁感应强度大小为4.【答案】A【解析】画出粒了的运动轨迹,由几何关系可知，粒了做圆周运动的半径厂=27?sin60。,由弋jnv」3qRbqRc.qRqRD.可唇学號矿箫’本题选儿5.(6分)如图所示为某磁谱仪部分构件的示意图，图屮，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹，宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子.当这些粒子从上部垂直
5、进入磁场吋，下列说法正确的是()!硅徽条径；!迹探测器!永磁铁A.电了与正电了的偏转方向一定不同B.电子与正电子在磁场屮运动轨迹的半径一定相同C.仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D.粒子的动能越大，它在磁场中的运动轨迹的半径越小5.解答:解：A、由于电子与正电子的电性相反，所以它们以相同的方向进入磁场时，受到的洛伦兹力的方向相反,偏转的方向相反，故A正确；B、根据带电粒子的半径公式：r斗，电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径是否相同，与它们的速度有qB关，故B错误；C、质了与正电了的电性
6、相同，所以它们以相同的方向进入磁场时，受到的洛伦兹力的方向相同，偏转的方向相同，仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子，故C正确；D、根据带电粒子的半径公式：工』弓，粒子的半径与粒子的动量成正比，而不是与粒子的动能成正比，故qBD错误.故选：AC.⑴1.两屏幕荧光屏互相垂肓放置，在两屏内分别去垂肓于两屏交线的肓线为x和y轴，交点O为原点，如图所示。在y>0,00,x>a的区域有垂直于纸而向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点出有
7、一小孔，一束质量为m、带电量为q(q>0)的粒了沿x周经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最人值之间的各种数值。已知速度最人的粒子在0a的区域中运动的时间Z比为2:5,在磁场屮运动的总时I、可为7T/12,其屮T为该粒子在磁感应强度为E的匀强磁场中做圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不讣重力的影响）。1解：对于y轴上的光屏亮线范I节I的临界条件如图1所示：带电粒了的轨迹和xf相切，此时r二a,y轴上的最高点为
8、y=2r=2a;对于x轴上光屏亮线范围的临界条件如图2所示：左边界的极限悄况还是和x=a相切，此刻，带电粒了在右边的轨迹是个圆，由儿何知识得到在x轴上的坐标为x=2a;速度最人的粒了是如图2中的实线，又两段圆弧组成,圆心分别是c和c'由对称性得到c'在x轴上，设在左右两部分磁场t9中运动时间分别为tl和t2,满足丄=—t25解得t{=-Tt2=—T由数学关系得到：y/3R=2a612OP=2a+RXX:•XX:・XX!・XX!•1XX!・Oax代入数据得
