资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,磁场专题练习,1/36,易错排查练,1.如图所表示,用绝缘丝线悬挂着环形导体,位于与其所在平面垂直且向右匀强磁场中,若环形导体通有图示方向电流I,则环形导体运动情况是(),B,A.向右偏转,B.静止,C.从上向下看逆时针转动,D.从上向下看顺时针转动,解析:,利用左手定则判断.可将环形导体等分为若干段,每小段通电导体所受安培力均指向圆心.由对称性可知,这些安培力均为成正确平衡力.故该环形导体将保持原来静止状态.,易错总结:,误将匀强磁场等效于条形磁铁磁场,在这种磁场中分析通电线圈受力问题时,不能用等效磁极方法,因为它不符合实际情况.而必须利用左手定则分析出安培力协力方向后,再确定其运动状态改变情况.,2/36,AD,A.动能增加是氚核B.动能增加是氕核,C.偏向正极板是氚核D.偏向正极板是氕核,3/36,易错总结:,速度选择器选择是速度,与其它原因无关,洛伦兹力不做功,但能够使带电粒子偏转,使电场力对带电粒子做功.,4/36,3.均匀分布着等量异种电荷半径相等半圆形绝缘杆被正对着固定在同一平面上,如图所表示.AB是两种绝缘杆所在圆圆心连线中垂线而且与二者共面,该平面与纸面平行,有一磁场方向垂直于纸面,一带电粒子(重力不计)以初速度v,0,一直沿直线AB运动.则(),A.磁场是匀强磁场,B.磁场是非匀强磁场,C.带电粒子做匀变速直线运动,D.带电粒子做变加速运动,B,解析:,由对称性知直线AB上电场方向与AB垂直,又由两绝缘杆形状及库仑定律知AB上电场并非处处相等.在AB上每一点,由平衡条件知qE=qvB,故知磁场为非匀强磁场,带电粒子做匀速直线运动.故选项B正确.,易错总结:,在洛伦兹力参加下直线运动是匀速直线运动,所以协力为零,即电场力和洛伦兹力等大反向,因为分析不出直线AB上电场强度特点,所以不能正确取得磁场分布特点.,5/36,4,.(吉林长春调研)(多项选择),如图所表示,一个绝缘且内壁光滑环形细圆管固定于竖直平面内,半径为R(比细圆管内径大得多).在圆管最低点有一个直径略小于细圆管内径带正电小球处于静止状态,小球质量为m,带电荷量为q,重力加速度为g.空间存在一磁感应强度大小未知(不为零),方向垂直于环形细圆管所在平面向里匀强磁场.某时刻,给小球一方向水平向右、大小为v,0,=初速度,则以下判断正确是(),BC,A.不论磁感应强度大小怎样,取得初速度后瞬间,小球在最低点一定受到管壁弹力作用,B.不论磁感应强度大小怎样,小球一定能抵达环形,细圆管最高点,且在最高点一定受到管壁弹力作用,C.不论磁感应强度大小怎样,小球一定能抵达环形细圆管最高点,且抵达最高点时速度大小都相同,D.小球从环形细圆管最低点运动到所能抵达最高点过程中,水平方向分速度大小一直减小,6/36,易错总结:,因为受思维定势影响,误认为在最低点小球一定受管壁弹力作用.,7/36,5.如图所表示,在第象限内有水平向右匀强电场,电场强度为E,在第,象限内分别存在如图所表示匀强磁场,磁感应强度大小相等.有一个带电粒子以垂直于x轴初速度v,0,从x轴上P点进入匀强电场中,而且恰好与y轴正方向成45角进入磁场,又恰好垂直进入第象限磁场.已知OP之间距离为d,则带电粒子在磁场中第二次经过x轴时,在电场和磁场中运动总时间为(),D,8/36,易错总结:,带电粒子在匀强磁场中速度易错用成v,0,.,9/36,6.如图所表示,空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向为y轴正方向,磁场方向垂直于xOy平面(纸面)向外,电场和磁场都能够随意加上或撤除,重新加上电场或磁场与撤除前一样.一带正电荷粒子从P(0,h)点以一定速度平行于x轴正向入射.这时若只有磁场,粒子将做半径为R,0,圆周运动;若同时存在电场和磁场,粒子恰好做直线运动.现在只加电场,当粒子从P点运动到x=R,0,平面(图中虚线所表示)时,马上撤除电场同时加上磁场,粒子继续运动,其轨迹与x轴交于M点,不计重力,求:,10/36,(1)粒子抵达x=R,0,平面时速度方向与x轴夹角以及粒子到x轴距离;,11/36,(2)M点横坐标x,M,.,12/36,易错总结:,电场和磁场共存时粒子做匀速直线运动,只有电场时粒子做类平抛运动,只有磁场时粒子做匀速圆周运动,此题关键在于类平抛运动研究及几何关系应用.,13/36,7.如图(甲)所表示,在真空中,有二分之一径为R圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距为R,板长为2R,板间中心线O,1,O,2,与磁场圆心O在同一直线上.有一电荷量为q、质量为m带正电粒子以速度v,0,从圆周上a点沿垂直于半径OO,1,并指向圆心O方向进入磁场,当从圆周上O,1,点水平飞出磁场时,给M,N两板加上如图(乙)所表示电压,最终粒子刚好以平行于N板速度从N板边缘飞出.(不计粒子所受到重力、两板正对面之间为匀强电场,边缘电场不计),14/36,(1)求磁场磁感应强度B;,15/36,(2)求交变电压周期T和电压U,0,值;,16/36,(3)当t=时,该粒子从M,N板右侧沿板中心线仍以速度v,0,射入M,N之间,求粒子从磁场中射出点到a点距离.,答案：,(3)2R,17/36,易错总结:,带电粒子在匀强电场中偏转运动是类平抛运动,解这类题目标关键是将运动分解成两个简单直线运动,题中沿电场方向分运动就是“受周期性改变力作用下加速运动”.,18/36,热点强化练,热点一导体棒平衡与运动,AD,1,.(多项选择),如图所表示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间夹角为.质量为m、长为L金属杆ab垂直导轨放置,整个装置处于垂直ab方向匀强磁场中,当金属杆ab中通有从a到b恒定电流I时,金属杆ab保持静止.则磁感应强度方向和大小可能为(),19/36,20/36,2.如图所表示,“”形硬质导线ab,质量为m,横向长度为L.处于水平方向匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里.下端分别插在两只水银槽里,插入水银中深度都是h,两水银槽经过导线与电源连接,如图所表示.开关S闭合瞬间导线跳起,导线下端离开水银面高度为h.求闭合开关S后经过导线电荷量.,21/36,答案:,22/36,3,.(海南海口调研)(多项选择),如图所表示,在正方形区域abcd内有沿水平方向、垂直纸面向里匀强磁场,一个带电荷量为q离子垂直于直线EF自O点沿箭头方向射出.当离子运动到F点时,突然吸收了若干个电子,接着沿另一圆轨道运动到E点.已知OF=OE,电子电荷量为e,离子吸收电子时不影响离子速度,电子质量不计.以下说法正确是(),BD,热点二带电粒子在磁场中圆周运动,23/36,24/36,4,.(辽宁大连模拟)(多项选择),如图所表示,在二分之一径为r圆形区域内有垂直纸面向里匀强磁场,磁感应强度为B,ab为一直径,在磁场边界上b点处放置一个粒子源,能够向磁场内各个方向发射质量均为m和电荷量均为q(q0)粒子,粒子进入磁场速度大小均相同,发觉圆形磁场边界上有六分之一区域有粒子射出.则以下说法正确是(),BC,25/36,26/36,5,.(吉林调研),如图所表示,在屏蔽装置底部中心位置O点放一医用放射源,可经过细缝沿扇形区域向外辐射速率为v=3.210,6,m/s粒子.已知屏蔽装置宽AB=9 cm、缝长AD=18 cm,粒子质量m=6.6410,-27,kg,电荷量q=3.210,-19,C.若在屏蔽装置右侧条形区域内加一匀强磁场来隔离辐射,磁感应强度B=0.332 T,方向垂直于纸面向里,整个装置放于真空环境中.,(1)若全部粒子均不能从条形磁场隔离区右侧穿出,则磁场宽度最少是多少?,27/36,答案:,(1)0.34 m,28/36,(2)若条形磁场宽度d=20 cm,则射出屏蔽装置粒子在磁场中运动最长时间和最短时间各是多少?(结果保留两位有效数字),29/36,答案:,(2)2.010,-7,s6.510,-8,s,30/36,热点三带电粒子在复合场中运动,6.质谱仪两大主要组成部分是加速电场和偏转磁场.如图所表示为质谱仪原理图.构想有一个静止质量为m、带电荷量为q带电粒子(不计重力),经电压为U加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B偏转磁场中,带电粒子打到底片上P点,设OP=x,则在下列图中能正确反应x与U之间函数关系是(),B,31/36,32/36,7.如图所表示,真空中有以(r,0)为圆心、r为半径圆形匀强磁场区域,磁场磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y=r虚线上部足够大范围内,有水平向左场强为E匀强电场.从O点向不一样方向发射速率相同质子,质子运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中偏转半径也为r.已知质子电荷量为q,质量为m,不计重力、质子间相互作用力和阻力.求:,33/36,(1)质子射入磁场时速度大小;,答案:,看法析,34/36,(2)沿x轴正方向射入磁场质子,抵达y轴所需时间;,答案:,看法析,35/36,(3)与x轴正方向成30角(如图中所表示)射入质子,抵达y轴位置坐标.,答案:,看法析,36/36,
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
