高中物理 第三章 磁场 第六节 带电粒子在磁场中的运动自我小测 新人教版选修3-1(2021年最新整理)

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2、快 业绩进步，以下为高中物理 第三章 磁场 第六节 带电粒子在磁场中的运动自我小测 新人教版选修3-1的全部内容。7带电粒子在磁场中的运动1如图是科学史上一张著名的实验照片示意图，显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹云室旋转在匀强磁场中,磁场方向垂直照片向里云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用分析此径迹可知粒子（)a带正电，由下往上运动b带正电，由上往下运动c带负电,由上往下运动d带负电，由下往上运动2如图所示，在第象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速率与x轴成30角的方向从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动的时间之比为（）a12b21 c1 d113

3、空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从o点射入，这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子，不计重力下列说法正确的是(）a入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同b入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同c在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相同d在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越小4质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示,离子源s产生的各种不同正离子束（速度可看作零)，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的

4、照相底片p上,设离子射出磁场的位置到入口处s1的距离为x,下列判断正确的是(）a若离子束是同位素,则x越大，离子进入磁场时速度越小b若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小c只要x相同,则离子质量一定不相同d只要x相同，则离子的比荷一定相同5两个粒子，电荷量相同，在同一匀强磁场中受磁场力而做匀速圆周运动(）a若速率相等，则半径必相等b若动能相等，则周期必相等c若质量相等,则周期必相等d若质量与速度的乘积大小相等，则半径必相等6某同学家中电视机画面的幅度偏小，维修的技术人员检查后认为是显像管出了故障，显像管如图甲所示，l为偏转线圈，从右向左看截面图如图乙所示，引起故障的原因可能是(）a加速电场的

5、电压过大，电子速率偏大b电子枪发射能力减弱，电子数减少c偏转线圈的电流过大,偏转磁场增强d偏转线圈匝间短路，线圈匝数减小7如图所示，有一混合正离子束先后通过正交的匀强电场、匀强磁场区域和匀强磁场区域,如果这束正离子束在区域中不偏转，进入区域后偏转半径r相同，则它们一定具有相同的（）a速度 b质量 c电荷量 d比荷二、非选择题8电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的电子束经过电压为u的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区，如图所示磁场方向垂直于圆面，磁场区的圆心为o，半径为r。当不加磁场时，电子束将通过o点打到屏幕的中心m点,为了让电子束射到屏幕边缘的p点,需要加磁场,使电子束偏转一已知

6、角度，此时磁场的磁感应强度b多大?9如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域紧邻且宽度相等，均为d，电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里一带正电粒子从o点以速度v0沿垂直电场方向进入电场，从a点出电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏转位移为电场宽度的一半，当粒子从磁场右边界上c点穿出磁场时速度方向与进入电场o点时的速度方向一致，d、v0已知（带电粒子重力不计），求:(1）粒子从c点穿出磁场时的速度大小；（2）电场强度和磁感应强度的比值参考答案1解析：粒子穿过金属板后，速度变小,由半径公式r可知,半径变小，粒子运动方向为由下向上;又由于洛伦兹力的方向指向圆心,由左手定则，粒子

7、带正电选a.答案:a2解析：由t可知,正、负电子的运动周期相同,故所用时间之比等于轨迹对应的圆心角之比作出正、负电子运动轨迹如图所示,由几何知识可得,正电子运动的圆心角等于120，负电子运动的圆心角等于60,而电荷在磁场中的运动时间tt，所以t正t负正负21,选项b正确答案：b3解析：根据带电粒子在磁场中运动的周期t可知，两种粒子在磁场中的运动周期相同,若速度不同的粒子在磁场中转过的圆心角相同，轨迹可以不同，但运动时间相同；由半径公式r可知，入射速度相同的粒子的运动轨迹相同,粒子在磁场中运动的时间tt，即由轨迹所对的圆心角决定，选项b正确答案：b4解析：在加速电场中，qumv2；在磁场中qvb

8、；由几何关系知，x2r，以上三式联立可得，x,d项正确答案：d5解析：因为粒子在磁场中做圆周运动的半径r、周期t，又粒子电荷量相同,又在同一磁场中，所以q、b相等，r与mv有关，t只与m有关，所以c、d正确答案：cd6解析：根据题意，电视机画面幅度偏小是因为电子在磁场中的偏转半径变大，所以可能的原因是电子速率增大,或是磁场减弱,选项a、d正确答案:ad7解析:离子束在区域中不偏转，一定是qeqvb，v，选项a正确进入区域后，做匀速圆周运动的半径相同，由r知，因v、b相同，只能是比荷相同，故选项d正确，选项b、c错误答案：ad8解析：电子在磁场中沿圆弧ab运动，如图所示，圆心为c点，半径设为r，电子进入磁场时的速度为v,m、e分别表示电子的质量和电荷量，则：eumv2，ebvm根据几何关系得,tan由以上各式可解得b答案:9解析：（1)粒子在电场中偏转时做类平抛运动，则垂直电场方向dv0t，平行电场方向t解得，vyv