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备考2020年高考物理一轮复习:37 磁场对运动电荷的作用

更新时间:2019-11-07 浏览次数:205 类型:一轮复习
一、单选题
  • 1. (2018高二上·惠州期末) 关于电荷在磁场中受力,下列说法正确的是(  )
    A . 静止的电荷一定不受洛伦兹力作用,运动电荷一定受洛伦兹力作用 B . 洛伦兹力的方向可能与磁场方向平行 C . 洛伦兹力的方向一定与带电粒子的运动方向垂直 D . 洛伦兹力可能对电荷做功
  • 2. (2019高二下·惠东开学考) 空间有一圆柱形匀强磁场区域,磁感应强度为B,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以一定的速率沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力,粒子入射的速度大小为(   )
    A . B . C . D .
  • 3. (2017高二下·金溪期末)

    如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点沿半径方向以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并由B点射出,且∠AOB=120°,则该粒子在磁场中运动的时间为(   )

    A . B . C . D .
  • 4. (2017·新课标Ⅱ卷)

    如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场,若粒子射入的速率为v1 , 这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v2 , 相应的出射点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则v2:v1为(  )


    A . :2 B . :1 C . :1 D . 3:
  • 5. (2017·静安模拟)

    如图虚线上方有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω逆时针匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,则能正确反映线框转动一周感应电流随时间变化的图像是(   )

    A . B . C . D .
  • 6. (2017·岳阳模拟)

    一半径为R 圆筒处于匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ù顺时针转动.在该截面内,一质量为m,带电量为q带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的运动方向与MN成30°角.当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒.不计粒子重力,若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则关于带电粒子的运动半径r与磁场的磁感应强度B正确的是(   )

    A . r=3R B . r=( +1)R C . B= D . B=
  • 7. (2017高二上·新疆期末)

    如图所示,圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法错误的是(   )

    A . 三个粒子都带正电荷 B . c粒子速率最小 C . c粒子在磁场中运动时间最短 D . 它们做圆周运动的周期Ta=Tb=Tc
  • 8. (2016高二上·邗江期中)

    质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示,下列表述正确的是(   )

    A . M带正电,N带负电 B . M的速率大于N的速率 C . 洛伦磁力对M,N做正功 D . M的运行时间大于N的运行时间
  • 9. (2016高二上·沈阳期中)

    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
  • 10. (2016高二上·沈阳期中)

    一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的运动方向与MN成30°角.当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒.不计重力.若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为(   )

    A . B . C . D .
  • 11. (2015高二上·温州期中)

    如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是( )

    A . ,正电荷 B . ,正电荷 C . ,负电荷 D . ,负电荷
二、多选题
  • 12. (2018高二上·南宁期末) 如图所示,在 的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B . 坐标原点O处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),它们的速度方向均在xOy平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在0~90°范围内,速度大小不同,且满足 .已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T , 则下列说法正确的是

    A . 最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为 B . 最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间小于 C . 最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为 D . 最后从磁场中飞出的粒子经历的时间小于
  • 13. (2015高二下·普宁期中)

    在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个电荷量绝对值相同、质量相同的正、负粒子(不计重力),从O点以相同的速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负粒子在磁场中(   )

    A . 运动时间相同 B . 运动轨迹的半径相同 C . 重新回到边界时速度大小和方向相同 D . 重新回到边界时与O点的距离相同
  • 14. (2016高二上·正定期中)

    如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是(   )

    A . a粒子动能最大 B . c粒子速率最大 C . c粒子在磁场中运动时间最长 D . 它们做圆周运动的周期相同
  • 15. (2016高二上·河北期中)

    如图所示,两个横截面分别为圆和正方形,但磁感应强度均相同的匀强磁场,圆的直径D等于正方形的边长,两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域,速度方向均与磁场方向垂直,进入圆形区域的电子速度方向对准了圆心,进入正方形区域的电子是沿一边的中心且垂直于边界线进入的,则(  )

    A . 两个电子在磁场中运动的半径一定相同 B . 两电子在磁场中运动的时间有可能相同 C . 进入正方形区域的电子一定先飞离磁场 D . 进入圆形区域的电子一定不会飞离磁场
三、综合题
  • 16. (2019·广东模拟) 如图,ABCD是边长为a的正方形。质量为m、电荷量为e的电子以大小为v0的初速度沿纸面垂直于BC变射入正方形区域。在正方形内适当区域中有匀强磁场。电子从BC边上的任意点入射,都只能从A点射出磁场。不计重力,求:


    1. (1) 次匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小;

    2. (2) 此匀强磁场区域的最小面积。
  • 17. (2019高二下·江西期中) 如图所示,y轴上A点距坐标原点的距离为L,坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直坐标平面向里有一电子(质量为m、电荷量为 )从A点以初速度 沿着x轴正方向射入磁场区域,并从x轴上的B点射出磁场区域,此时速度方向与x轴正方向之间的夹角为60°求:

    1. (1) 磁场的磁感应强度大小;
    2. (2) 电子在磁场中运动的时间.
  • 18. (2019高二上·双鸭山期末) 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m=5.0×108 kg、电量为q=1.0×106 C的带电粒子。从静止开始经U0=10 V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP=30 cm,(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:

    1. (1) 带电粒子到达P点时速度v的大小;
    2. (2) 若磁感应强度B=2.0 T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;
  • 19. (2018高二下·易门期末) 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B , 宽度为d , 边界为CDEF.一电子从CD边界外侧以速率v0垂直射入匀强磁场,入射方向与CD边界间夹角为θ.已知电子的质量为m , 电荷量为e , 为使电子能从磁场的另一侧EF射出,求:

    1. (1) 电子的速率v0至少多大?
    2. (2) 若θ角可取任意值,v0的最小值是多少?
  • 20. (2017高三上·东港期末)

    一质量为m,带电量为q的粒子,以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感强度为B的一圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向夹角为30°,如图,不计粒子重力,求:

    1. (1) 圆形磁场区域的最小面积;

    2. (2) 粒子从O进入磁场区域到达b点所经历的时间及b点的坐标.

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