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1、02届高三物理最新月考汇编：磁 场一、选择题1山东省兖州市02X届高三上学期模块检测一束带电粒子以同一速度,并从同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的轨迹如图所示粒子的轨迹半径为,粒子的轨迹半径为,且，、分别是它们的带电量，则 （ )带负电、带正电,荷质比之比为B带负电、带正电,荷质比之比为C.带正电、带负电,荷质比之比为D带正电、带负电，荷质比之比为2福建省龙岩二中20X届高三摸底考试如图所示,水平放置的平行金属板、b带有等量异种电荷，a板带正电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,若一个带正电的液滴在两板间做直线运动,其运动的方向是 ( D )A.沿竖直方向向下 沿竖直方向向上C.沿水平方向向
2、左.沿水平方向向右二、非选择题BLd3.四川省宜宾市20届高三摸底测试如图所示,竖直平面内有两根相距为L电阻不计的光滑平行金属杆轨道，轨道与水平放置的平行金属板相连，极板距离为,轨道间有垂直轨道平面向里磁感应强度为B的匀强磁场,一电阻为R与轨道接触良好的金属杆在轨道上匀速滑动时,极板间一电量为q质量为m的带正电粒子恰好静止，则杆的运动方向为 ，速度大小为 。答案:向左 gd/qL4.广东省蓝田中学202X届高三摸底考试如图所示,宽度为的足够长的平行金属导轨MN、PQ的电阻不计,垂直导轨水平放置一质量为m电阻为R的金属杆CD，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导轨平面与水平面之间的夹角为，
3、金属杆由静止开始下滑,动摩擦因数为,下滑过程中重力的最大功率为，求磁感应强度的大小解：金属杆先加速后匀速运动,设匀速运动的速度为v，此时有最大功率，金属杆的电动势为：EBLv）回路电流 = 安培力 = BL 金属杆受力平衡，则有:gsin= F +mgcos 重力的最大功率P =mgvsin (1分)解得: = 5.福建省龙岩二中202X届高三摸底考试如图所示,在x0且y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面向里.磁感应强度大小为B,在x且0的区域内存在沿轴正方向的匀强电场. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子从轴上的M点沿轴负方向垂直射入磁场，结果带电粒子从y轴的点射出磁场而进入匀强电
4、场，经电场偏转后打到轴上的点,已知=l。不计带电粒子所受重力,求： (1）带电粒子进入匀强磁场时速度的大小； (2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用的时间； (3）匀强电场的场强大小解：(1）设带电粒子射入磁场时的速度大小为v，由带电粒子射入匀强磁场的方向和几何关系可知，带电粒子在磁场中做圆周运动,圆心位于坐标原点，半径为。 (2）设带电粒子在磁场中运动时间为t，在电场中运动的时间为t,总时间为t。 t1 t （3）带电粒子在电场中做类平抛运动所以 . 江苏省淮阴中学202X届高三摸底考试如图所示,直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相
5、反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出，最终打到Q点,不计微粒的重力。求:()微粒在磁场中运动的周期；(2)从P点到点,微粒的运动速度大小及运动时间;(3）若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出，且微粒仍能到达点,求其速度的最大值。NOMPQBB解:（)由 （2分） （2分)得 （1分） （2)粒子的运动轨迹将磁场边界分成n等分（n=2，3,4）由几何知识可得: ； ； (1分）又 (1分)得 (n=,3，4） (分)当n为偶数时,由对称性可得 (=2，4,6
6、) （1分）当n为奇数时，t为周期的整数倍加上第一段的运动时间,即 （n，7） （分)NOMPQO1哦BO21哦BBO1NOMPQO219ANOMPQO1哦BO21哦BO321哦BO4321哦BBB()由几何知识得 ； (1分)且不超出边界须有: （1分）得 （分)O1哦BO21哦BBMPQNO 当n=2时 不成立，如图 (1分)比较当3、n=4时的运动半径，知 当=3时，运动半径最大，粒子的速度最大 （2分）得： (1分)BO1NMO21O31OPQNOMPQO1哦BO21哦BO321哦BO4321哦BCCB7.河南省武陟一中02X届高三第一次月考如图甲所示,建立Oy坐标系，两平行极板P、Q
7、垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连接发射质量为m、电量为q、速度相同、重力不计的带电粒子。在00时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响)。已知t= 0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、0、B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)(）求电压的大小。(2)求 t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。(3）何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。图甲图乙答案：(）（）（3）min2mtqBp=【解析】(1)=o时刻
8、进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动，t0时刻刚好从极板边缘射出,在轴负方向偏移的距离为/2,则有 Em l/=at022 联立以上三式,解得两极板间偏转电压为。（2）0/2时刻进入两极板的带电粒子，前t0/时间在电场中偏转,后t0/2时间两极板没有电场,带电粒子做匀速直线运动。带电粒子沿x轴方向的分速度大小为v0=l/t0 带电粒子离开电场时沿y轴负方向的分速度大小为 带电粒子离开电场时的速度大小为 设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为R,则有 联立式解得 。(）2t0时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短。带电粒子离开磁场时沿轴正方向的分速度为 ,设带电粒子离开电场时速度方向与y轴正方向的夹角为，则，联立式解得，带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示，圆弧所对的圆心角为，所求最短时间为,带电粒子在磁场中运动的周期为,联立以上两式解得。【考点】带电粒子在匀强电场、匀强磁场中的运动
