发布时间 : 星期日 文章高考物理二轮专题复习素能提升138磁场及带电粒子在磁场中的运动(含解析)新人教.doc更新完毕开始阅读7ee4eea2bf1e650e52ea551810a6f524cdbfcb98
【优化探究】2015高考物理二轮专题复习 素能提升1-3-8 磁场及带
电粒子在磁场中的运动（含解析）新人教版
2014年这样考过
悟咼考?素能提升
1 ?侈选）（2014年高考新课标II全国卷）图为某磁谱仪部分构件的示意图.图中，永磁铁提供匀 强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹.宇宙射线中有大量的电子、正 电子和质子.当这些粒子从
上部垂直进入磁场吋，下列说法正确的是
（ ）
A. 电子与正电子的偏转方向一定不同
B. 电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同 C. 仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子 D. 粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小
解析：在同一匀强磁场中，各粒子进入磁场时速度方向相同，但速度大小关系未知.由左手 定则可知电子与正电子进入磁场吋所受洛伦兹力方向相反，偏转方向必相反，故 mv _ qB
,各粒子虽q相同、但v关系未知，故 m相同、v不同时轨迹半径不同，而当厂F书同时 只能表明mv相同，不能确定 m的关系，故B错误，C正确.由Ek=；mv2有r='曙尸\
，可
A正确.因r
见当Ek越大时，确定的粒子其轨迹半径越大，故 D错误. 答案：AC 2.
年高考浙江卷）如图甲所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为 直向下的匀强磁场，磁感应强度为
（多选）（2044L,其间有竖
B.垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒.从 t = 0时刻
起，棒上有如图乙所示的持续交变电流
正方向.则金属棒 A. 一直向右移动 B. 速度随时间周期性变化 C. 受到的安培力随时间周期性变化 D. 受到的安培力在一个周期内做正功
I,周期为T,最大值为Im,图甲中I所示方向为电流
解析：根据题意得出 v-t图象如图所示，金属棒一直向右运动，
甲
A正确.速度随时间做周期性
变化，B正确.据卩安=811_及左手定则可判定，F安大小不变，方向做周期性变化，则 C项正 确.F安在前半周期做正功，后半周期做负功，则 D项错.
答案：ABC ；
3. (2014年高考江苏蹴装置用磁场控制带电粒子的运动，工作原理如图所示.装置的均 L,上下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小均
B、方向与纸面垂直且相
00,上，N、
O T T 3T 2r 反，两磁场的间跖 d?装置右端有一收集板， M、N、P为板上的三点，M位于轴线7 T
It
m、电荷量为一q的粒子以某一速度 P分别位于下方磁场的上、下边界上.在纸面内,
从装置左端的中点射入，方向与轴线或。角，经过上方的磁场区域一次，恰好到达 P点.改
收集板
变粒子入射速度的大小，可以控制粒子到达收集板上的位置.不计粒子的重力. (1) 求磁场区域的虜 h； (2) 欲使粒子到达收集板的位置从 X X X X X X X
一■)?*?—?■
P点移到N点，求粒子入射速度的最小变化量
r,
N
Av；
(3) 欲使粒子到达M点，求粒子入射速度大小的可能值. (r 解析：(1)设粒子在磁场中的轨道猫
....... .....................
根据题意赃片3rsin 30 43dcos 30 ； 且 h= r(1 — cos 30 J.
2厂
解得 h=( V
3L-
亚
2 ).
3d)(1-
(2)设改变入射速度后粒子在磁场中的轨道猫 r； 洛伦兹力提供向心力，则有 v2 V2
=qvB, m =qv'B? m
r r'
曲题意却sin 30 =4rsin 307 解得47= *(L亢). (3)设軽子经过上方磁场
n沅
丁
3L <
3d)(1 < n< -1, n 取整数).
3d qB L
由题意締=(2n + 2)dcos 30承2n+ 2)rnsin 3世
血
宀
2 3
qB L
且 m = qvnB,解得 vn =
rn
20rfi$年会这样考
_______ qB L 3 (2)(
3L
3d)(1 < n< -1, n 取整数)
3d
答案：(1)(
3d)(1- 2 L-
m64
_d)
⑶(
m n+ 1
4.如图甲所示, M、N是痴d的两竖直线，其间存在垂直纸面方向的磁场
(垂直纸面向外为正T0为己知现有一个虞为 强度随时间按图乙所示襯牝
6
为+q的离子在t=0时从直线M上的O点沿着OM线射入磁场，离子重力不计，离子恰好不 能从右边界穿出且在 2T0时恰好返回左边界 M.则图乙中磁感应强度 B0的大小和离子的初速度
(未画出)，磁感应 m、电荷量