3-1__20xx__最新物理高考_第三節(jié)_帶電粒子在磁場中的運(yùn)動-資料下載頁
2025-07-23 19:52本頁面
【導(dǎo)讀】用幾何知識，求半徑及圓心角是關(guān)鍵。F的方向既_______于磁場B的方向，又_______于運(yùn)動電荷的速度v的方向，_______，讓磁感線穿過________，四指指向_______________（當(dāng)是負(fù)電荷時(shí)，四指指向與。v//B,則粒子不受洛倫茲力,在勻強(qiáng)磁場中做____________.B,則帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度v做____________。定圓心、定半徑、定轉(zhuǎn)過的圓心角是解決這類問題的前提。確定半徑和給定的幾何量。圓心的確定，通常有以下兩種方法。等于回旋角α，并等于AB弦與切線的夾角的2. 段的中垂線對稱，入射速度方向、出射速度方向與邊界的夾角相等；②在圓形磁場區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，必沿徑向射出。應(yīng)用對稱性可以快速地確定運(yùn)動的軌跡。間的聯(lián)系，在磁場中運(yùn)動時(shí)間與周期相聯(lián)系。場B垂直的平面內(nèi)，
【正文】 1 如圖 9329 所示，長方形 abcd 長 ad=，寬 ab=， O、 e 分別是 ad、 bc 的中點(diǎn)，以 ad 為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場 (邊界上無磁場 )，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=．一群不計(jì)重力、質(zhì)量 m=310－ 7kg、電荷量 q=+210－ 3C 的帶電粒子以速度 v=5102m/s 沿垂直ad 方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域（ ） A．從 Od 邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在 Oa 邊 B．從 aO 邊射入的粒子，出射點(diǎn)全部分布在 ab 邊 C．從 Od 邊射入的粒子，出射點(diǎn)分布在 Oa 邊和 ab 邊 D．從 aO 邊射入的粒子，出射點(diǎn)分布在 ab 邊和 be 邊 1 如圖 9330 所示，正方形區(qū)域 abcd 中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里 .一個(gè)氫核從 ad 邊的中點(diǎn) m 沿著既垂直于 ad 邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從 ab 邊中點(diǎn) n 射出磁場 .若將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?2 倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場9327 9328 9329 9330 的位置是 （ ） A． 在 b、 n 之間某點(diǎn) B． 在 n、 a 之間某點(diǎn) C． a 點(diǎn) D． 在 a、 m 之間某點(diǎn) 1 如圖 9331 所示，單擺的擺線是絕緣的，長 q，整個(gè)裝置處在一勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直于單擺的振動平面 .當(dāng)擺角為 5176。時(shí)，單擺的振動周期 T 與不存在磁場時(shí)的振動周期 T0 相比較 （ ） A． TT0 B． T=T0 C． TT0 D． 因未知擺球帶電的正負(fù)，無法判斷 1 如圖 9332，空間有垂直于 xOy 平面的勻強(qiáng)磁場 .t=0 的時(shí)刻，一電子以速度 v0 經(jīng)過 x軸上的 A 點(diǎn)，方向沿 x 軸正方向 .A點(diǎn)坐標(biāo)為（ 2R， 0），其中 R 為電子在磁場中 做圓周運(yùn)動的軌道半徑 .不計(jì)重力影響，則正確的是（ ） y 軸時(shí)，速度大小仍為 v0 t=06vR? 時(shí)，第一次經(jīng)過 y 軸 y 軸坐標(biāo)為（ 0， 232? R） y 軸坐標(biāo)為（ 0， 232? R） 9333 所示， L L2 為兩平行的虛線， L1 上方和 L2 下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場， A、 B 兩點(diǎn)都在 L2 上，帶電粒子從 A 點(diǎn)以初 速度 v 斜向上與 L2 成30176。角射出，經(jīng)過 B 點(diǎn)時(shí)速度方向也斜向上，不計(jì)重力，下列說法中正確的是（ ） B 點(diǎn)時(shí)速率一定跟 A 點(diǎn)速率相同 A 點(diǎn)時(shí)初速度變大（方向不變），它仍能經(jīng)過B 點(diǎn) 9331 9332 9333 A 點(diǎn)時(shí)初速度方向改為與 L2 成 60176。角斜向上，它就不一定經(jīng)過 B 點(diǎn) 1 初速為零的離子經(jīng)過電勢差為 U 的電場加速后，從離子槍 T中水平射出，經(jīng)過一段路程后進(jìn)入水平放置的平行金屬板 MN 和PQ 之間 .離子所經(jīng)空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場，如圖9334 所示，要使離子能打在金屬板上，則離子比荷mq的范圍是 ____________________. 1 如圖 9335 所示，在某空間實(shí)驗(yàn)室中，有兩個(gè)靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=，磁場區(qū)域半徑 R=2 33 m，左側(cè)區(qū)圓心為O1，磁場向里，右側(cè)區(qū)圓心為 O2，磁場向外．兩區(qū)域切點(diǎn)為 C．今有質(zhì)量 m=1026kg．帶電荷量 q=1019C 的某種離子，從左側(cè)區(qū)邊緣的 A 點(diǎn)以速度 v=106 m／ s 正對 O1 的方向垂直磁場射人，它將穿越 C 點(diǎn)后再從右側(cè)區(qū)穿出．求 (1)該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時(shí)間． (2)離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點(diǎn)偏離最初入射方向的側(cè)移距離多大 ? (側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動的距離 ) (20xx 北京西城 )如圖 9336， xOy 平面內(nèi)的圓 O′與 y 軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn) 區(qū)域內(nèi)，有與 y 軸平行的勻強(qiáng)電場和垂直于圓面的勻強(qiáng)磁場 .一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）從原點(diǎn) O 沿 x 軸進(jìn)入場區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動，穿過場區(qū)的時(shí)間為 ，只保留電場，其他條件不變， 該帶電粒子穿過場區(qū)的時(shí)間為 T0/，只保留磁場，其他條件不變，求該帶電粒子穿過場區(qū)的時(shí)間 . 9334 9335 9336 2 如圖 9337 所示，真空室內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 B＝ ，磁場內(nèi)有一塊平行感光板 ab，板面與磁場方向平行，在距 ab 的距離 l＝ 16cm處，有一個(gè)點(diǎn)狀的 α 粒子發(fā)射源 S，它向各個(gè)方向發(fā)射 α 粒子， α 粒子的速度都是 v＝106m/s．已知 α粒子的電量與質(zhì)量之比 q/m＝ 107C/kg，現(xiàn)只考慮在紙平面中運(yùn)動的α粒子，求 ab 上被 α粒子打中的區(qū)域 長度． 五、寬乘高 在 1975 年，美國科學(xué)家在高空氣球上探測宇宙射線時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)了一條單軌跡．經(jīng)分析，認(rèn)為這條軌跡是磁單極子留下的痕跡．然而這并不能說明真正找到了磁單極子． 1982年 2 月 14 日，美國斯坦福大學(xué)的物理學(xué)家布拉斯 卡布雷拉宣布，他利用超導(dǎo)線圈發(fā)現(xiàn)了一個(gè)磁單極子，不過后來再沒有找到新的磁單極子．科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須能經(jīng)得起多次的重復(fù)，所以，僅有這一事例還不能證實(shí)磁單極子的存在．目前，尋找磁單極子的工作仍在繼續(xù)進(jìn)行，科學(xué)家們不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法，提高探測儀器的精度．實(shí)現(xiàn)理 想也許要經(jīng)過好幾代人的努力，這是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)． 磁化水，顧名思義，是一種被磁場磁化了的水．讓普通水以一定流速，沿著與磁力線平行的方向，通過一定強(qiáng)度的磁場，這樣普通水就變成了磁化水．磁化水呈現(xiàn)出種種神奇的效能，開始在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用．磁化水為什么會有如此神奇的作用呢？這是一個(gè)至今尚未揭開的謎．一些科學(xué)家認(rèn)為，水分子本身就是一個(gè)小磁體，由于異性磁極相吸，因而普通水中許多水分子就會首先相吸，連結(jié)成龐大的 “分子團(tuán) ”．這種 “分子團(tuán) ”會減弱水的多種物理化學(xué)性質(zhì)．當(dāng)普通 水經(jīng)過磁場作用后，沖破了原先連接的 “分子團(tuán) ”，使它變成單個(gè)的有活力的水分子． a b l S 圖 9337
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