南方新高考高考物理大一轮复习专题提升八带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题探析课时作业
7页1、专题提升八带电粒子在匀强磁场中运动的多解问题探析1(多选)如图KZ81所示,空间中存在正交的匀强电场E(方向水平向右)和匀强磁场B(方向垂直纸面向外),在竖直平面内从a点沿ab、ac方向抛出两带电小球(不考虑两带电小球的相互作用,两小球电荷量始终不变),关于小球的运动,下列说法正确的是()A沿ab、ac方向抛出的带电小球都可能做直线运动B只有沿ab方向抛出的带电小球才可能做直线运动C若沿ac方向抛出的小球做直线运动则小球带负电,且小球一定是做匀速运动D两小球在运动过程中机械能均守恒 图KZ81 图KZ82 2如图KZ82所示装置为速度选择器,平行金属板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上,磁场方向垂直纸面向外,带电粒子均以垂直电场和磁场的速度射入且都能从另一侧射出,不计粒子重力,以下说法正确的有()A若带正电粒子以速度v从O点射入能沿直线OO射出,则带负电粒子以速度v从O点射入能沿直线OO射出B若带正电粒子以速度v从O点射入,离开时动能增加,则带负电粒子以速度v从O点射入,离开时动能减少C若氘核(H)和氦核(He)以相同速度从O点射入,则一定能以相同速度从同一位置射出D若
2、氘核(H)和氦核(He)以相同速度从O点射入,则一定能以相同速度从不同位置射出3(多选)利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域如图KZ83所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差UCD,下列说法中正确的是()图KZ83A电势差UCD仅与材料有关B若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差UCD0C仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大D在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平4(多选)如图KZ84所示,宽d4 cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁场方向垂直纸面向里现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r10 cm,则()A右边界:8 cmy8 cm有粒子射出B右边界:0y8 cm有粒子射出C左边界:y8 cm有粒子射出D左边界:0y16 cm有粒子射出 图KZ84 图KZ855(多选)如图KZ85所示,边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正
3、电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间后有大量粒子从边界OC射出磁场已知AOC60,从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于(T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为()A B C D6如图KZ86所示,在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场,在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场,M、O、N在一条直线上,MOQ60,这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B.离子源中的离子带电荷量为q,质量为m,通过小孔O1进入两板间电压为U的加速电场区域(可认为初速度为零),离子经电场加速后由小孔O2射出,再从O点进入磁场区域,此时速度方向沿纸面垂直于磁场边界MN,不计离子的重力(1)若加速电场两极板间电压UU0,求离子进入磁场后做圆周运动的半径R0(2)在OQ上有一点P,P点到O点的距离为L,若离子能通过P点,求加速电压U和从O点到P点的运动时间图KZ867(2016年西藏日喀则一中月考)如图KZ87甲所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计,比荷1106 C/kg的正电荷置于电场中的O点
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