高考物理知识点《粒子在有界磁场中运动》考点强化练习（2020年练习版） - 高考物理题库

高考物理知识点《粒子在有界磁场中运动》考点强化练习（2020年练习版）(四)

2020-08-09 23:21:06 【大中小】

1、选择题如图所示，两个相切的圆表示一个静止的原子核发生某种核反应后产生的两种粒子在匀强磁场中的运动轨迹，可以判定（　　）
A．原子核只可能发生β衰变
B．原子核可能发生α衰变或β衰变
C．原子核放出一个正电子
D．原子核放出一个中子

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题如图所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2的两块导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为（不计重力，不考虑边缘效应）

A．d随U1变化，d与U2无关
B．d与U1无关， d随U2变化
C．d随U1、U2变化
D．d与U1无关，d与U2无关

参考答案：A

本题解析：根据动能定理，在加速电场中有，得，
带电粒子在偏转电场中水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀加速直线运动，设出射速度与水平夹角为θ，则有：，而在磁场中做匀速圆周运动，设运动轨迹对应的半径为R，根据几何关系可得，半径与直线MN夹角正好等于θ，则有：所以，又因为半径公式，则有．故d随变化，d与无关，故A正确。
考点：考查了带电粒子在电场中的加速和偏转

本题难度：困难

3、填空题电荷量为e的电子，以速率υ垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中；磁场对电子的作用力大小为______，方向与速度方向______（选填“平行”或“垂直”），子在磁场中做匀速圆周运动，它的周期跟轨半径______，跟速率______（后两空选填“有关”或“无关”）．

参考答案：当υ垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中时，由洛伦兹力公式F=qvB，F的方向一定垂直于v；
由周期公式T=2πmqB知粒子圆周运动的周期跟轨道半径无关，跟速率无关；
故答案为：qvB；垂直；无关；无关．

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题一初速度为零的带电粒子，经电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中，已知带电粒子的质量为m，电量为q，则带电粒子所受的洛仑兹力为____________，轨道半径为___________。

参考答案：；

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题如图所示，在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场，同一种带电粒子从O点射入磁场．当入射方向与x轴正方向夹角α=45°时，速度为V1，V2的两个粒子分别从a．b两点射出磁场．当α为60°时，为了使速度为V3的粒子从a，b的中点c射出磁场，则速度V3应为（　　）
A．

1
2

（V1+V2）
B．

（V1+V2）
C．

（V1+V2）
D．

（V1+V2）

参考答案：设a、b、c三点的坐标分别为x1，x2，x3，
当α=45°时，粒子从a点射出磁场，如图所示，
x1=

本题解析：

本题难度：一般

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