人教版選擇性必修第二冊(cè)-13帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-課時(shí)檢測(cè)(解析版)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 6 s。(2)由粒子做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力由洛倫茲力提供,有qvB=m,v=得B== T= T。(3)軌道半徑r=OP= m粒子的速度v=≈105 m/s。答案:(1)106 s (2) T(3)105 m/s8.(12分)如圖所示,在x軸上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。x軸下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計(jì)重力),從x軸上O點(diǎn)以速度v0垂直x軸向上射出。求:(1)射出之后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間粒子第二次到達(dá)x軸。(2)粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離?！窘馕觥苛Ｗ由涑龊笫苈鍌惼澚ψ鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后第一次到達(dá)x軸,以向下的速度v0進(jìn)入x軸下方磁場(chǎng),又運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后第二次到達(dá)x軸。如圖所示。(1)由牛頓第二定律qv0B=m ①T= ②得T1=,T2=,粒子第二次到達(dá)x軸所需時(shí)間t=T1+T2=。(2)由①式可知r1=,r2=,粒子第二次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離x=2r1+2r2=。答案:(1) (2)9.(7分)(多選)如圖所示,兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相同,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為BB2,虛線MN為理想邊界?，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以垂直于邊界MN的速度v由P點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其運(yùn)動(dòng)軌跡為圖中虛線所示的心形圖線,以下說(shuō)法正確的是 ( )→D→M→C→N→E→P==4B2=2B2【解析】選A、D。由左手定則可知,電子在P點(diǎn)所受的洛倫茲力的方向向上,軌跡為P→D→M→C→N→E→P,選項(xiàng)A正確。由題圖得兩磁場(chǎng)中軌跡圓的半徑比為1∶2,由半徑r=可得=2,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間t=T1+=+=,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。10.(7分)(2019北京高考)如圖所示,正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子垂直磁場(chǎng)邊界從a點(diǎn)射入,從b點(diǎn)射出。下列說(shuō)法正確的是 ( ),則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短【解析】選C。根據(jù)洛倫茲力用來(lái)提供向心力,運(yùn)動(dòng)
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