《带电粒子在磁场中的运动(二轮复习学案题)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《带电粒子在磁场中的运动(二轮复习学案题)（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高三物理第二轮复习1a blS带电粒子在磁场中的运动学习目标:能够规范画出粒子的运 动轨迹，熟练分析题目中的几何关系与临界状态，准确利用物理知识解题。例 1、一足够长的矩形区域 abcd 内充满磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，矩形区域的左边界 ad 长为 L，现从 ad 中点 O 垂直磁场射入一速度方向与 ad 边夹角为 30，大小为 v0 的带正电粒子，如图所示，已知粒子电荷量为 q，质量为 m（重力不计）：（1）若要求粒子能从 ab 边射出磁场，v 0 应满足什么条件？（2）若要求粒子在磁场中运动的时间最长，粒子应从哪一边界处射出，出射点位于该边界上何处？最长时间是多少？例
2、2、 （2004 广西高考）如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小 B=0.60T，磁场内有一块平面感光干板 ab，板面与磁场方向平行，在距 ab 的距离 处，有一个点状的 放射源 S，它向各个方向发射 粒子，16lcm粒子的速度都是 ，已知 粒子的电荷与质量之比3.0/vs，现只考虑在图纸平面中运动的 粒子，求 ab 上被 粒子打中的75.0/qCkgm区域的长度。aObcd v0高三物理第二轮复习2例 3、 （2010 全国新课标卷）如图所示，在 0xa、oy 范围内垂直于 xOy2a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，
3、在某时刻发射大量质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在 xOy平面内，与 y 轴正方向的夹角分布在 0 范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的9半径介于 a2 到 a 之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度的大小；(2)速度方向与 y 轴正方向夹角的正弦。例 4、在某一真空空间内建立 xOy 坐标系，从原点 O 处向第 象限发射一比荷q/m=1104C/kg 的带正电的粒子（重力不计） ，速度大小 v0=1103m/s，方向与 x 轴正方向成 30角。粒子始终在 xO
4、y 平面内运动。（1）若在坐标系 y 轴右侧加有一匀强磁场区域，其中第象限的磁场方向垂直 xOy 平面向外，第象限的磁场方向垂直 xOy 平面向里，磁感应强度均为 B=1T，如图甲所示。求粒子从 O 射出后，第 2 次经过 x 轴时的坐标 x1。（2）若将上述磁场改为如图乙所示的匀强磁场，在 t=0 到 t=2/310 -4s 时，磁场方向垂直于 xOy 平面向外；在 t=2/3 10-4s 到 t=4/310 -4s 时，磁场方向垂直于 xOy 平面向里。此后该空间不存在磁场。在 t=0 时刻，粒子仍从 O 点以与原来相同的速度 v0 射入，求粒子从 O 射出后第 2 次经过 x 轴时的坐标
5、 x2。xyO甲t/10-4sT1-1B/TO乙432 /3232 /3高三物理第二轮复习3xyB1 B2OvR2RM NO2RAR 2RM NO2RB2R 2RM NO2RCR2RM NO2RDBOM N1、 （2006 全国卷）如图所示，在 x0 的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1 与 B2 的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且 B1B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点 O 以速度 v 沿 x 轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过 O 点，B 1与 B2 的比值应满足什么条件？2、 （2005 全国）如图，在一水平放置的平板 MN 的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为 B，磁
6、场方向垂直纸面向里。许多质量为 m、带电量为 +q 的粒子，以相同的速率v 沿位于纸面的各个方向，由小孔 O 射入匀强磁场区域。不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中 R=mv/qB。哪个图是正确的？高三物理第二轮复习43、 （2010 年全国）如下图，在 0x 区域内存在与 xOy 平面垂直的匀强磁场，a3磁感应强度的大小为 B。在 t=0 时刻，一位于坐标原点的粒子源在 xOy 平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与 y 轴正方向的夹角分布在 0-180范围内。已知沿 y 轴正方向发射的粒子在 时刻刚好从磁场边界上0t点离开
7、磁场。求：(3,)Pa（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径 R 及粒子的比荷qm；（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与 y 轴正方向夹角 的取值范围；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。4、 （2010 全国）图中左边有一对平行金属板，两板相距为 d，电压为 U；两板之间有匀强磁场，磁场应强度大小为 B0，方向平行于板面并垂直于纸面朝里，图中右边有一边长为 a 的正三角形区域 EFG(EF 边与金属板垂直)，在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为 q 的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经 EF 边中点 H 射入磁场区域，不计重力。（1）已知这些离子中的离子甲到达磁场边界 EG 后，从边界 EF 穿出磁场，求离子甲的质量。（2）已知这些离子中的离子乙从 EG 边上的 I 点（图中未画出）穿出磁场，且 GI 长为，求离子乙的质量。34a（3）若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。高三物理第二轮复习5
