高中物理選修3-1核心知識點《帶電粒子在有界磁場中的運動》典型題訓練新含答案

1、1重難強化訓練重難強化訓練(三)帶電粒子在有界磁場帶電粒子在有界磁場中的運動中的運動(40分鐘分值：90分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分.1～5題為單選，6～8題為多選)1.如圖1所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點有無數(shù)帶有同樣電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率通過P點進入磁場這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的13.將磁感應強度的大小從原來的B1變

2、為B2，結果相應的弧長變?yōu)樵瓉淼囊话?，則B2B1等于()圖1A.B.23C2D3B[設圓形區(qū)域磁場的半徑為R，根據(jù)題述，畫出軌跡示意圖，當粒子射出邊界的位置的圓弧弧長是圓周長的13時，軌跡半徑r1＝Rsin60，由洛倫茲力等于向心力，得到r1＝mvqB1；當粒子射出邊界的位置的圓弧弧長是圓周長的16時，軌跡半徑r2＝Rsin30，由洛倫茲力等于向心力，得到r2＝mvqB2；聯(lián)立解得B2B1＝，故3B正確]2.如圖2所示，在x0，y0的空

3、間中有恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，在x軸上到原點的距離為x0的P點，以平行于y軸的初速度射入此磁場，在磁場力作用下沿垂直于y軸的方向射出此磁場由這些條件可知()3＝，可得B＝＝，因B越小，r越大，越易從BC邊射出，故欲使mv0Bemv0re3mv0ae電子從BC邊射出，B應小于，C正確]3mv0ae4.如圖4所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應強度為

4、B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板從圓形磁場最高點P以速度v垂直磁場射入大量的帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為q、質(zhì)量為m.不考慮粒子間的相互作用力關于這些粒子的運動，以下說法正確的是()圖4A只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上B即使是對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線也不一定過圓心C對著圓心入射的粒子，速度越大，在磁場中通過的弧長越長，時間也越長D只要速度滿足v＝，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在qBRmMN

5、上D[對著圓心入射，只有軌道半徑為R的粒子出射后可垂直打在MN上，A錯誤；由對稱性可知，對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線一定過圓心，B錯誤；對著圓心入射的粒子，速度越大，在磁場中通過的弧長所對的圓心角越小，運動時間越短，C錯誤；只要速度滿足v＝，沿不同方向入qBRm射的粒子出射后均可垂直打在MN上，D正確]5如圖5所示，MN是磁感應強度為B的勻強磁場的邊界一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子在紙面內(nèi)從O點射入磁場若粒子速度為v0，最遠