发布时间 : 星期二 文章人教版高中物理选修3-1高三带电粒子在磁场中的运动同步练习.doc更新完毕开始阅读2ae41f3125d3240c844769eae009581b6bd9bdb7
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9. 如图8所示，带有正电荷的A粒子和B粒子先后以同样大小的速度从宽度为d的有界匀强磁场的边界上的O点分别以30°和60°(与边界的夹角)射入磁场，又都恰好不从另一边界飞出，则下列说法中正确的是( )
图8
A．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是
13
3
B．A、B两粒子在磁场中做圆周运动的半径之比是 2＋3m1
C．A、B两粒子之比是
q3m3
D．A、B两粒子之比是
q2＋3答案 BD
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vmv
解析 由题意知，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，根据Bqv＝m，得r＝，由几何
rBqr3
关系可得：对粒子B，Rcos 60°＋R＝d，对粒子A，有rcos 30°＋r＝d，联立解得＝，
R2＋3mvm3
所以A错误，B正确．再根据r＝，可得A、B两粒子之比是，故C错误，D正确．
Bqq2＋310. 长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图9所示，磁感强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m、电量为q的带正电粒子(不计重力)，从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是( )
2
图9
A．使粒子的速度v 鑫达捷 & 鑫达捷致力于精品文档 精心制作仅供参考 & 解析 由左手定则判得粒子在磁场中向上偏，而做匀速圆周运动，很明显，圆周运动的半径大于某值r1时粒子可以从极板右边穿出，而半径小于某值r2时粒子可从极板的左边穿出，现在问题归结为求粒子能在右边穿出时r的最小值r1以及粒子在左边穿出时r的最大值r2，由几何知识得：粒子擦着板从右边穿出时，圆心在O点，有：r1＝L＋(r1－L/2)得r1＝5L/4，又由于r1＝mv1/Bq，得v1＝5BqL/4m，所以v>5BqL/4m时粒子能从右边穿出．粒子擦着上板从左边穿出时，圆心在O′点，有r2＝L/4，又由r2＝mv2/Bq＝L/4得v2＝BqL/4m，所以v2 11. 如图10所示，在OA和OC两射线间存在着匀强磁场，∠AOC为30°，正、负电子(质量、电荷量大小相同，电性相反)以相同的速度均从M点以垂直于OA的方向垂直射入匀强磁场，下列说法可能正确的是( ) 2 2 2 图10 A．若正电子不从OC边射出，正、负电子在磁场中运动时间之比可能为3∶1 鑫达捷 & 鑫达捷致力于精品文档 精心制作仅供参考 & B．若正电子不从OC边射出，正、负电子在磁场中运动时间之比可能为6∶1 C．若负电子不从OC边射出，正、负电子在磁场中运动时间之比可能为1∶1 D．若负电子不从OC边射出，正、负电子在磁场中运动时间之比可能为1∶6 答案 CD 解析 正电子向右偏转，负电子向左偏转，若正电子不从OC边射出，负电子一定不会从OC边射出，粒子运动的圆心角相等，可知运动的时间之比为1∶1，故A、B错误．若负电子不从OC边射出，正电子也不从OC边射出，两粒子在磁场中运动的圆心角都为180度，可知在磁场中运动的时间之比为1∶1，故C正确．当负电子恰好不从OC边射出时，对应的圆心角为180度，根据两粒子在磁场中的半径相等，由几何关系知，正电子的圆心角为30度，根θ 据t＝T，知正、负电子在磁场中运动的时间之比为1∶6，故D正确． 2π 鑫达捷