精品解析：11.4 专题 动态圆（练）-2024届高考物理一轮复习

第十一章 磁场 专题　动态圆 课时作业 1. 如图所示，在直角三角形abc区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，∠a = 60°，∠b = 90°，边长ab = L。一个粒子源在b点将质量为m，电荷量为q的带负电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场，若粒子射入的速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，纸面内有宽为L水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m，电荷量为－q，速率为v0，不考虑粒子的重力及相互间的作用，要使粒子都汇聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是（其中B0＝，A、C、D选项中曲线均为半径是L的圆弧，B选项中曲线为半径是的圆）（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，在x轴的上方（y≥0）存在着垂直于纸面向里的匀强磁场（未画出），磁感应强度大小为B。在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、带电荷量为q的正离子，速率都为v。对那些在xOy平面内运动的离子，在磁场中可能到达的位置中离x轴及y轴最远距离分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 5. 如图所示，平行线MN、PQ间有垂直纸面向外匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，MN、PQ间的距离为L。在MN上的a点有一粒子源，可以沿垂直于磁场的各个方向射入质量为m、电荷量大小为q的带负电的粒子，且这些粒子的速度大小相同。这些粒子经磁场偏转后，穿过PQ边界线的最低点为b点。已知c时PQ上的一点，ac垂直于PQ，c、b间的距离为，则下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为 B. 粒子在磁场中运动的速度大小为 C. 粒子从PQ边射出的区域长为 D. 斜向下与MN夹角为30°方向射入的粒子恰好从c点射出磁场 6. 如图所示，在I、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC=30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d．质量为m、电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，则（　　） A. 粒子在磁场中运动半径为 B. 粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区 C. 粒子距A点1.5d处射入，在I区内运动的时间为 D. 能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为 7. 如图所示，真空中，垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同心圆所夹的环状区域存在(含边界)，两圆的半径分别为R、3R，圆心为O．一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P点沿PO方向以速度v1射入磁场，其运动轨迹如图，轨迹所对的圆心角为120°．若将该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2时，不论其入射方向如何，都不可能进入小圆内部区域，则v1：v2至少为 A. B. C. D. 2 [2023·广东佛山市模拟] 8. 如图所示，宽为d混合粒子束由速率为3v、4v、5v的三种带正电的离子组成。所有离子的电荷量均为q，质量均为m，当三种速率的离子水平向右进入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在入口处，紧靠粒子束的下边缘，竖直放置一个长度为2d的薄吞噬板。忽略离子间相互作用，若使这些离子都能打到吞噬板上，则磁感应强度大小的取值范围是（　　） A. B. C. D. [2023·湖南省模拟] 9. 在电子技术中，科研人员经常通过在适当的区域施加磁场控制带电粒子的运动。如图所示，圆心为O、半径为R的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场（图中未画出），、是其两条相互垂直的直径，圆形区域左侧有一平行、关于对称放置的线状粒子源，可以沿平行于的方向发射质量为、电荷量为、速率均为的带正电的粒子，粒子源的长度为，从粒子源上边缘发射的粒子经磁场偏转后从点射出磁场。不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的方向垂直纸面向里 B. 粒子源发射的粒子均从点射出磁场 C. 匀强磁场的磁感应强度大小为 D. 粒子在磁场中运动的最短时间为 10. 如图所示，正方形区域abcd内（含边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，ab＝l，Oa＝0.4l，大量带正电的粒子从O点沿与ab边成37°的方向以不同的初速度v0射入磁场，不计粒子重力和粒子间的相互作用，