练案28 第10章 第2讲 磁场对运动电荷的作用-【衡中学案】2024年新高考物理一轮总复习提能训练(人教版)

擦力恒为 ｆꎬ当地重力加速度为 ｇꎮ 求: (１)炮弹在导轨上运动时加速度大小ꎻ (２)炮弹在导轨末端发射出去时速度大小ꎮ １２. (２０２３􀅰海南海口模拟预测)如图所示ꎬ间距为 １ ｍ 的平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上ꎬ导轨左端 连接有电动势为 Ｅ ＝ １５ Ｖꎬ内阻 ｒ ＝ １ Ω 的电源ꎮ 质 量 ｍ ＝ ０. ５ ｋｇ 的金属棒垂直放在导轨上ꎬ导轨处在磁 感应强度大小为 Ｂ ＝ １ Ｔ 的匀强磁场中ꎬ磁场与金属 棒垂直ꎬ方向与导轨平面成 θ ＝ ５３°斜向右上ꎮ 绕过 桌边光滑定滑轮的一根细线ꎬ一端系在金属棒的中 点ꎬ另一端吊着一个重物ꎬ拉着金属棒的细线水平且 与金属棒垂直ꎬ金属棒处于静止状态且刚好不向左 滑ꎬ最大静摩擦力等于滑动摩擦力ꎬ重力加速度 ｇ 取 １０ ｍ / ｓ２ꎬ金属棒接入电路的电阻 Ｒ ＝ ２ Ωꎬ导轨电阻 不计ꎬ金属棒与导轨间的动摩擦因数为 μ ＝ ０. ５ꎬ ｓｉｎ ５３° ＝ ０. ８ꎬｃｏｓ ５３° ＝ ０. ６ꎬ求: (１)悬吊重物的质量ꎻ (２)保持磁感应强度大小不变ꎬ将磁场方向迅速改为 竖直向上ꎬ则磁场方向改为竖直向上的一瞬间ꎬ重物 的加速度(不考虑电磁感应现象)ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 练案[２８] 第 ２ 讲　 磁场对运动电荷的作用 一、选择题(本题共 ８ 小题ꎬ１ ~５ 题为单选ꎬ６ ~８ 题为多选) １. (２０２３􀅰湖南高三课时练习)如图所示ꎬ真 空中竖直放置一长直细金属导线 ＭＮꎬ电 流向上ꎮ 空间中做一与导线同轴的半径 为 Ｒ 的柱面ꎮ 光滑绝缘管 ａｂ 水平放置ꎬ 端点 ａ、ｂ 分别在柱面上ꎮ 半径略小于绝 缘管内径的带正电小球自 ａ 点以速度 ｖ０向 ｂ 点运动过 程中ꎬ下列说法正确的是 (　 　 ) Ａ. 小球先加速后减速 Ｂ. 小球受到的洛伦兹力始终为零 Ｃ. 小球在 ａｂ 中点受到的洛伦兹力为零 Ｄ. 小球受到洛伦兹力时ꎬ洛伦兹力方向向上 ２. (２０２３􀅰云南省玉溪高三开学考试)如图ꎬ一带电小球 用绝缘丝线悬挂在水平天花板上ꎬ整个装置处于垂直 于纸面向里的匀强磁场中ꎬ不计空气阻力ꎬ当小球由 静止分别从等高的 Ａ 点和 Ｂ 点向最低点 Ｏ 运动ꎬ经过 Ｏ 点时(丝线均保持伸直状态) (　 　 ) Ａ. 小球所受的洛伦兹力相同 Ｂ. 丝线所受的拉力相同 Ｃ. 小球的动能相同 Ｄ. 小球的速度相同 ３. (２０２１􀅰全国乙卷)如图ꎬ圆形区 域内有垂直纸面向里的匀强磁 场ꎬ质量为 ｍ、电荷量为 ｑ( ｑ > ０) 的带电粒子从圆周上的 Ｍ 点沿直 径 ＭＯＮ 方向射入磁场ꎮ 若粒子 射入磁场时的速度大小为 ｖ１ꎬ离开磁场时速度方向偏 转 ９０°ꎻ若射入磁场时的速度大小为 ｖ２ꎬ离开磁场时速 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —９８３— 度方向偏转 ６０°ꎮ 不计重力ꎬ则 ｖ１ ｖ２ 为 ( Ｂ ) Ａ. １２ Ｂ. ３ ３ Ｃ. ３ ２ Ｄ. ３ ４. (２０２３􀅰湖北高三模拟)如图所示ꎬ正六边形 ａｂｃｄｅｆ 区 域内有垂直于纸面的匀强磁场ꎮ 一带正电的粒子从 ｆ 点沿 ｆｄ 方向射入磁场区域ꎬ当速度大小为 ｖｂ 时ꎬ从 ｂ 点离开磁场ꎬ在磁场中运动的时间为 ｔｂꎮ 当速度大小 为 ｖｃ 时ꎬ从 ｃ 点离开磁场ꎬ在磁场中运动的时间为 ｔｃꎬ 不计粒子重力ꎮ 则 (　 　 ) Ａ. ｖｂ︰ｖｃ ＝ １︰２ꎬｔｂ︰ｔｃ ＝ ２︰１ Ｂ. ｖｂ︰ｖｃ ＝ ２︰１ꎬｔｂ︰ｔｃ ＝ １︰２ Ｃ. ｖｂ︰ｖｃ ＝ ２︰１ꎬｔｂ︰ｔｃ ＝ ２︰１ Ｄ. ｖｂ︰ｖｃ ＝ １︰２ꎬｔｂ︰ｔｃ ＝ １︰２ ５. (２０２３􀅰安徽定远县高三阶段练习)如图所示ꎬ在绝缘 板 ＭＮ 上方分布了水平方向的匀强磁场ꎬ方向垂直于 纸面向里ꎮ 距离绝缘板 ｄ 处有一粒子源 Ｓꎬ能够在纸 面内不断地向各个方向同时发射电荷量为 ｑ、质量为 ｍ、速率为 ｖ 的带正电粒子ꎬ不计粒子的重力和粒子间 的相互作用ꎬ已知粒子做圆周运动的半径也恰好为 ｄꎬ 则 (　 　 ) Ａ. 粒子能打到板上的区域长度为 ２ ３ｄ Ｂ. 能打到板上最左侧的粒子所用的时间为πｄｖ Ｃ. 粒子从发射到打到板上的最长时间为πｄｖ Ｄ. 同一时刻发射的粒子打到