《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 3-8 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動真題對點練（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 3-8 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動真題對點練（含解析）（10頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、帶電粒子在磁場中的運(yùn)動1(2018年高考課標(biāo)全國卷)(多選)如圖3831所示，紙面內(nèi)有兩條互相垂直的長直絕緣導(dǎo)線L1、L2，L1中的電流方向向左，L2中的電流方向向上；L1的正上方有a、b兩點，它們相對于L2對稱整個系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場中，外磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向垂直于紙面向外已知a、b兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B0和B0，方向也垂直于紙面向外則()圖3831A流經(jīng)L1的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0B流經(jīng)L1的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0C流經(jīng)L2的電流在b點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0D流經(jīng)L2的電流在a點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0解析：原磁場、電流的磁場方向如圖383
2、2所示，由題意知，圖3832在b點：B0B0B1B2在a點：B0B0B1B2由上述兩式解得B1B0，B2B0.答案：AC2(2017年高考課標(biāo)全國卷)(多選)如圖3833所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通有電流I，L1中電流方向與L2中的相同，與L3中的相反下列說法正確的是()圖3833AL1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直BL3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直CL1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為11DL1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為1解析：根據(jù)右手定則，結(jié)合矢量合成法則，L1所處磁場如圖3834 a所示，L
3、1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面平行，選項A錯誤；同理，如圖3834b所示，可判斷出L3所受磁場(B合3)作用力的方向(豎直向上)與L1、L2所在的平面垂直，選項B正確；同理，如圖3834c所示，設(shè)一根長直導(dǎo)線在另一根導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，根據(jù)幾何知識可知，B合1B，B合2B，B合3B，由安培力公式可知，L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小與該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小成正比，所以L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為11，選項C正確，D錯誤圖3834答案：BC3(2017年高考課標(biāo)全國卷)如圖3835所示，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，
4、P為磁場邊界上的一點大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場若粒子射入速率為v1，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率為v2，相應(yīng)的出射點分布在三分之一圓周上不計重力及帶電粒子之間的相互作用則v2v1為()圖3835A.2 B.1C.1 D3解析：由于是相同的粒子，粒子進(jìn)入磁場時的速度大小相同，由qvBm可知，R，即粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑相同若粒子運(yùn)動的速度大小為v1，如圖3836所示，通過旋轉(zhuǎn)圓可知，當(dāng)粒子的磁場出射點A離P點最遠(yuǎn)時，則AP2R1；同樣，若粒子運(yùn)動的速度大小為v2，粒子的磁場出射點B離P點最遠(yuǎn)時，則BP2R2，由幾何關(guān)
5、系可知，R1，R2Rcos30R，則，C項正確圖3836答案：C4(2019年高考課標(biāo)全國卷)如圖3837所示，等邊三角形線框LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框頂點M、N與直流電源兩端相接，已如導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小為F，則線框LMN受到的安培力的大小為()圖3837A2F B1.5FC0.5F D0解析：設(shè)每一根導(dǎo)體棒的電阻為R，長度為L，則電路中，上下兩路電阻之比為R1R22RR21，根據(jù)并聯(lián)電路兩端各電壓相等的特點可知，上下兩路電流之比I1I212.如圖3838所示，由于上路通電的導(dǎo)體受安培力的有效長度為L，根據(jù)安培力計算公式FIL
6、B，可知FFI1I212，得FF，根據(jù)左手定則可知，兩力方向相同，故線框LMN所受的合力大小為FFF，故本題選B.圖3838答案：B5(2019年高考課標(biāo)全國卷)如圖3839所示，邊長為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面(abcd所在平面)向外ab邊中點有一電子發(fā)射源O，可向磁場內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子已知電子的比荷為k.則從a、d兩點射出的電子的速度大小分別為()圖3839A.kBl，kBl B.kBl，kBlC.kBl，kBl D.kBl，kBl解析：如圖3840所示，a點射出粒子半徑圖3840Ra，得：va，d點射出粒子半徑為R2l2(R)2，Rl
7、故vd，故B選項符合題意答案：B6(2019年高考課標(biāo)全國卷)如圖3841所示，在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，最后經(jīng)過x軸離開第一象限粒子在磁場中運(yùn)動的時間為()圖3841A. B.C. D.解析：第二象限時間為t1，第一象限可得60，時間t2，tt1t2，B正確圖3842答案：B7(2017年高考課標(biāo)全國卷)如圖3843所示，空間存在方向垂直于紙面(xOy平面)向里的磁場在x0區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0；x1)一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的帶電
8、粒子以速度v0從坐標(biāo)原點O沿x軸正向射入磁場，此時開始計時，當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時，求：(不計重力)圖3843(1)粒子運(yùn)動的時間；(2)粒子與O點間的距離解：(1)在勻強(qiáng)磁場中，帶電粒子做圓周運(yùn)動設(shè)在x0區(qū)域，圓周半徑為R1；在x0區(qū)域，圓周半徑為R2.由洛倫茲力公式及牛頓第二定律得qB0v0mqB0v0m粒子速度方向轉(zhuǎn)過180時，所需時間t1為t1粒子再轉(zhuǎn)過180時，所需時間t2為t2聯(lián)立式得，所求時間為t0t1t2(1)(2)由幾何關(guān)系及式得，所求距離為d02(R1R2)(1)8(2019年高考課標(biāo)全國卷)如圖3844所示，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
9、B、方向垂直于紙面向外一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出已知O點為坐標(biāo)原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30，粒子進(jìn)入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力求圖3844(1)帶電粒子的比荷；(2)帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間解：(1)粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：qUmv02，解得：v0根據(jù)題意，圖3845為粒子的運(yùn)動軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為：rd圖3845粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，即：qv0Bm聯(lián)立方程得：(2)根據(jù)題意，粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡為四分之一圓周，長度S12rd粒子射出磁場后到運(yùn)動至x軸，運(yùn)動的軌跡長度S2rtan30d粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸過程中，一直勻速率運(yùn)動，則t解得：t()或t()- 10 -
2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 3-8 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動真題對點練（含解析）
