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1、准兑市爱憎阳光实验学校高三物理第二轮根本准兑市爱憎阳光实验学校高三物理第二轮根本能力测试磁场对运动电荷的作用能力测试磁场对运动电荷的作用1(高考卷)带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用以下表述正确的选项是()A洛伦兹力对带电粒子做功B洛伦兹力不改变带电粒子的动能C洛伦兹力的大小与速度无关D洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向解析：选 B.洛伦兹力的特点是永远与运动方向垂直，永不做功，应选 B.图 82252带电粒子(重力不计)穿过饱和蒸汽时，在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴，从而显示了粒子的径迹，这就是云室的原理，如图 8225 所示是云室的拍摄照片，云室中加了垂直于照片向外的
2、匀强磁场，图中oa、ob、oc、od是从o点发出的四种粒子的径迹，以下说法中正确的选项是()A四种粒子都带正电B四种粒子都带负电C打到a、b点的粒子带正电D打到c、d点的粒子带正电解析：选 D.由左手那么知打到a、b点的粒子带负电，打到c、d点的粒子带正电3(高考理综卷)如图 8226 所示，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有 5 个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相的圆弧这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示.粒子编质速度大(q0)号量电荷量小1m2qv22m2q2v33m3q3v42m2q3v52mqv图 8226由以
3、上信息可知，从图中a、b、c处进入的粒子对表中的编号分别为()A3、5、4B4、2、5C5、3、2D2、4、5解析：选D.由带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹并结合左手那么可知，a、b、c三个带电粒子分别带正、正、负电荷，而a、b、c三个带电粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为r1r2r3232，由rmvqB可知五个带电粒子在磁场中做圆周运动的半径之比为122332，所以a、b、c三个带电粒子对表中编号 2、4、5，D 正确图 82274(质检)盘旋加速器是加速带电粒子的装置其主体是两个 D 形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源有两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭
4、缝时都得到加速， 如图 8227 所示现要增大带电粒子从盘旋加速器射出时的动能，以下方法可行的是()A增大金属盒的半径B减小狭缝间的距离C增大高频交流电压D减小磁场的磁感强度解析：选 A.带电粒子射出时运动轨迹的半径于 D 形盒的半径，设 D 形盒的半222径为R，那么有qvBmv2121B R qR，最大动能2mv2m，显然增大金属盒的半径R、增大磁感强度B均可以增大最大动能，A 项正确图 82285(高考课标卷)如图 8228 所示，在 0xa、0ya2范围内垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感强度大小为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，它们的
5、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 090范围内粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2 到a之间，从发射粒子到粒子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解析：(1)设粒子的发射速度为v，粒子做圆周运动的轨道半径为R，由牛顿第二律和洛伦兹力公式，得qvBmv2R由式得RmvqB当a/2Ra时，在磁场中运动时间最长的粒子，其轨迹是圆心为C的圆弧，圆弧与磁场的上边界相切，如下图设该粒子在磁场运动的时间为t，依题意tT/4，得OCA2设最后离开磁场的粒子的发射方向与y轴正方向的夹角为，由几何关系可得RsinRa2RsinaRcos又 sin2cos216由式得R(2)a26aqB由得v(2).2m6 6(2)由式得 sin.106aqB6 6答案：(1)(2)(2)2m10
