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1、磁场对运动电荷的作用跟踪演练强化提升【课堂达标检测】1. 雷雨天气会经常发生闪电击中建筑物的情况。假设发生闪电的云层带负电,则在闪电瞬间,在中国北方建筑物受到地磁场在水平方向的作用力方向是()A.向东B.向南C.向西D.向北【解析】选C。闪电发生时,电子运动方向向下,又因地磁场有水平向北的分量,用左手定则判断电子受到的洛伦兹力向西,即建筑物受到地磁场在水平方向的作用力的方向也向西,故C对。2. (2017长治模拟)如图所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,一质量为m、电荷量为e的电子,从a点沿垂直磁感线方向以初速度v开始运动,经一段时间t后经过b点,a、b连线与初速度的夹角为,
2、则t为()A.meBB.2meBC.m2eBD.2m2eB【解析】选B。t时间电子转过的圆心角为2,则有t=22T=2meB,选项B正确。3.空间有一圆柱形匀强磁场区域,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(q0)的粒子以速率v0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,该磁场的磁感应强度大小为导学号42722209()A.3mv03qRB.mv0qRC.3mv0qRD.3mv0qR【解析】选A。粒子进入磁场后做匀速圆周运动,如图所示,根据几何关系可知,粒子做圆周运动的半径r=3R,由qvB=mv2r可得B=3mv03qR,选项A
3、正确。【金榜创新预测】4. 如图所示,正五边形abcde区域内有垂直于纸面的匀强磁场。一带负电的粒子从a点沿角平分线方向射入磁场区域,当速度大小为vb时,从b点离开磁场,在磁场中运动的时间为tb,当速度大小为vc时,从c点离开磁场,在磁场中运动的时间为tc,不计粒子重力。则()导学号42722210A.tbtc=31B.tbtc=13C.tbtc=21D.tbtc=12【解析】选A。若粒子从b点离开磁场,粒子做圆周运动转过的圆心角1=108;若粒子从c点离开磁场,粒子做圆周运动转过的圆心角2=36;根据T=2mqB,t=2T,可知tbtc=31,选项A正确。【加固训练】 (多选) 两个质量、带
4、电量绝对值均相同的粒子a、b,以不同的速率沿AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图。不计粒子重力,则下列说法正确的是()A.a粒子带正电B.b粒子带正电C.a粒子速度较小D.b粒子在磁场中运动时间较长【解析】选B、C。由题图结合左手定则可知a粒子带负电,b粒子带正电,A错误,B正确。由题图知RaRb,而qvB=mv2Rv=qBmR,C正确;由题图知偏转角ba,而t=mqB,故D错误。5. 如图所示,在水平面内固定一个半径分别为R、R2的两段半圆弧组成的细玻璃管,处于垂直纸面方向的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。一个质量为m,带电量为+q的小球(小球可视为质点,重力不计)从A端以一定的初速
5、度入射,在AB段管内运动时恰好不受玻璃管侧壁的作用力。(1)判断所加磁场的方向,并求出小球入射的初速度大小。(2)小球在BC段管中做什么运动,对玻璃管侧壁的作用力大小是多少?【解析】(1)小球所受洛伦兹力充当向心力指向圆心,根据左手定则,磁场方向应垂直纸面向外。根据qv0B=mv02R可得v0=qBRm。(2)洛伦兹力对小球不做功,小球动能不变,仍做匀速圆周运动。根据牛顿第二定律FN-qv0B=mv02R2解得:FN=3q2B2Rm答案:(1)垂直纸面向外qBRm(2)匀速圆周运动3q2B2Rm旅游经济价值的大小很大程度上取决于它们与旅游消费市场经济发达地区的距离，经济距离越长，旅游者对旅游目的地的需求越低；靠近发达地区的旅游资源，其开发价值要优于远离发达区的旅游资源。- 3 -
