《2022年高考物理大一轮复习讲义：9.3带电粒子在磁场中的运动（四）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理大一轮复习讲义：9.3带电粒子在磁场中的运动（四）（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高三物理单元练习班级_ 学号_ 姓名_ 成绩_【能力训练】1、如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为 。2、如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（ ）A、电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹越长B、电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大C、在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合D、电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间一定不相同3、如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。电量
2、为q、质量为m的带正电的粒子从磁场边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，离开磁场时速度方向偏转了60角。试确定：（1）粒子做圆周运动的半径；（2）粒子的入射速度；（3）若保持粒子的速度不变，从A点入射时速度的方向顺时针转过60角，求粒子在磁场中运动的时间。4、如图所示，匀强磁场区域的宽度d=8cm，磁感强度B=0.332T，磁场方向垂直纸面向里，在磁场边界aa的中央放置一放射源S，它向各个不同方位均匀放射出速率相同的粒子，已知粒子的质量m=6.6410-27kg，电量q=3.21019C，初速率v0=3.2106m/s，则从磁场区另一边界bb射出时的最大长度范围为 。5、如图所示，以O点为圆心，
3、r为半径的圆形空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子从A点正对O点以速度v0垂直于磁场射入，从C射出，AOC=120，则该粒子在磁场中运动的时间是多少？6、如图所示，区域I和区域II的匀强磁场磁感应强度大小相等，方向相反。在区域II的A处有一静止的原子核发生衰变，生成的新核电量为q（大于粒子带电量），新核和粒子的运动轨迹如图，其中一个由区域II进入区域I，与光滑绝缘挡板PN垂直相碰后（PN与磁场分界线CD平行），经过一段时间又能返回到A处，已知区域I的宽度为d，试求新核和粒子的轨道半径。（基本电荷电量为e）9.3.2参考答案：自主学习2d 2eBd/v 典型例题例1、解析：过M和N点作圆
4、形磁场区域半径OM和ON的垂线，两垂线的交点O即为轨道圆的圆心，如图所示。设轨道圆半径为R，由几何关系可知R=，粒子通过磁场的时间t=。例2、解析：为使带电粒子不射出有界磁场，则有电子运动的临界轨迹应是等边三角形的内切圆，如图所示。设洛伦兹力作用下的轨道半径为R，则有Bev=m，由几何关系得R=，解得B=。例3、解析：设正方形边长为L，从e、f点射出的质子做圆周运动的圆心分别是O2，O1，由几何关系圆心为O1时，R12=(L-R1)2+得R1=圆心为O2时，R22=(R2-+L2得R2=又由R=得：R1:R2=vf:ve=:=1:2例4、A针对训练1、 2、C 3、1:2，2:1 4、D能力训
5、练1、2:1 2、B 3、解析：（1）粒子在圆形磁场中运动轨迹如图弧AB，圆心为O由几何知识得：粒子做圆周运动的半径为：R=rcot30=r（2）洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律：qvB=（3）粒子做圆周运动的轨迹如图，由几何知识知其做圆周运动的圆心恰为B，且ABC=60 又：T=，故运动时间t=4、在S两侧各16cm5、解析：本题速度偏向角易知，欲求运动时间，只要求出周期即可，但B未知，还需联立半径R求解，故应先画轨迹，明确圆心、半径大小，借助几何关系求得。粒子在磁场中运动的轨迹是从A到C的圆弧，作AO和CO的垂线，相交于O点，O点即为粒子做圆周运动的圆心位置。设运动半径为R，由几何知识得R=rcot30=答案：6、解析：区域II中，原子核发生衰变，则由动量守恒定律，新核与粒子动量大小相等，设为P，方向相反，则运动半径：R=，因新核电量q大于粒子带电量，故新，大圆为粒子轨迹，连接OB、OO，则OBOO，由几何关系OO=2，BO=，则所以又：故：
