人教版選擇性必修第二冊-13帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動-課時檢測(解析版)(參考版)
2025-04-05 05:19本頁面
【正文】 兩板之間正離子運(yùn)動n個周期即nT0時,有R=(n=1,2,3…)聯(lián)立求解,得正離子的速度的可能值為v0==(n=1,2,3…)答案:(1) (2)(n=1,2,3…)。【解析】設(shè)垂直紙面向里的磁場方向為正方向(1)正離子射入磁場,洛倫茲力提供向心力B0qv0=m ①做勻速圓周運(yùn)動的周期T0= ②聯(lián)立①②兩式得磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=。求:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小。有一束正離子在t=0時垂直于M板從小孔O射入磁場。(2)粒子受電場力F電=qE,洛倫茲力F洛=qvB,粒子做勻速直線運(yùn)動,則qE=qvB,電場強(qiáng)度E的大小E=vB。(2)為使該粒子做勻速直線運(yùn)動,還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強(qiáng)電場,求電場強(qiáng)度E的大小。不計帶電粒子所受重力。時,所用時間t1= ③粒子再轉(zhuǎn)過180176。在x0區(qū)域,圓周半徑為R2。【解析】(1)在勻強(qiáng)磁場中,帶電粒子做圓周運(yùn)動。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)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)(1)粒子運(yùn)動的時間。在x≥0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0。=d,將R2=代入上式得v0=,C項正確。+d=R1,將R1=代入上式得v0=,B項正確。粒子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,由r=知,粒子的入射速度v0越大,r越大,當(dāng)粒子的徑跡和邊界′相切時,粒子剛好不從′射出,此時其入射速度v0應(yīng)為最大。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,沿圖示方向以速度v0垂直射入磁場。根據(jù)T==,僅改變?nèi)肷渌俾什⒉挥绊憥щ娏Ｗ舆\(yùn)動周期T,速率減小,半徑減小,由圖可知,半徑減小,在磁場中的軌跡所對應(yīng)的圓心角先增大后不變,時間先變長后不變,選項D錯誤。因為洛倫茲力與速度始終垂直,所以洛倫茲力只改變速度的方向,不改變速度的大小,粒子在a、b兩點(diǎn)速率相同,選項B錯誤。下列說法正確的是 ( ),則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出,則粒子在磁場中運(yùn)動時間變短【解析】選C。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。運(yùn)動一周的時間t=T1+=+=,選項
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