2024届高考物理一轮复习专练：三角形磁场中的运动问题

2024届高考一轮复习三角形磁场中的运动 问题专练 一、选择题 1.如图所示，直角三角形ABC区域内有磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，置于A点的粒子源能沿AC方向向磁场内同时发射比荷相同但速率不同的带正电粒子。已知刚好从B点射出磁场的粒子在磁场中的运动时间为t，∠CAB=30°，AB=L，不计粒子间的相互作用及重力，以下说法正确的是 A.粒子的比荷为 B.从AB边不同位置射出磁场的粒子，运动时间不同 C.从AB边中点射出磁场的粒子的速率为 D.从BC边射出的粒子(不含B点)，在磁场中的运动时间将大于t 2.如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，D、E分别为BC、AC边的中点，在该三角形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量相同的甲、乙两粒子(不计重力)先后从A点沿AD方向均以速度v0进入三角形区域，最后，甲、乙两粒子分别从B、E点离开三角形区域，下列说法正确的是 A.甲粒子带正电，乙粒子带负电 B.若用q甲、q乙分别表示甲、乙两粒子所带的电荷量，则q甲=2q乙 C.若用r甲、r乙分别表示甲乙两粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径，则r甲=2r乙 D.若用t甲、t乙分别表示甲乙两粒子在三角形区域内运动的时间，则t甲=2t乙 3．（多选）如图所示，E、F、G是边长为a的正三角形的三个顶点，位于方向垂直于△EFG所在平面、向外的匀强磁场中。一质量为m、电荷量为q的粒子沿FE方向由F点垂直于磁场的方向射入磁场区域，速度大小为v0，粒子恰好从G点离开磁场，不计粒子重力，则（　　） A．粒子可能带负电 B．粒子在G点的速度沿直线EG的方向 C．磁感应强度的大小为 D．粒子在磁场中运动的时间为 4.如图，边长为L的正三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m，电荷量为q的同种粒子每次都从a点沿与ab边成30°角的方向垂直射入磁场，若初速度大小为v0，射入磁场后从ac边界距a点 处射出磁场，不计粒子的重力，下列说法正确的是 A.若粒子射入磁场的速度增大为2v0，则出射位置距a点 B.若粒子射入磁场的速度增大为2v0，则粒子在磁场中的运动时间减小为原来的一半 C.若粒子射入磁场的速度不大于3v0，粒子从磁场中射出时速度方向均与ab边垂直 D.若粒子射入磁场的速度不同，但从ac边射出的所有粒子在磁场中的运动时间相等 5.（多选）如图所示，边长为a的等边三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，质量为m，速率为v的粒子从A点垂直磁场方向沿AC进入磁场区域，不计粒子重力，粒子离开磁场时速度方向与AB平行，则（　　） A．粒子带正电 B．粒子做圆周运动的半径为 C．粒子的电量为 D．粒子在磁场中运动的时间为 6.如图所示，在等腰三角形abc区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d是ac上任意一点，e是bc上任意一点。大量相同的带电粒子从a点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac和bc上不同点离开磁场。不计粒子重力，则从c点离开的粒子在三角形abc磁场区域内经过的弧长和运动时间，与从d点和e点离开的粒子相比较 A.经过的弧长一定小于从d点离开的粒子经过的弧长 B.经过的弧长一定小于从e点离开的粒子经过的弧长 C.运动时间一定大于从d点离开的粒子的运动时间 D.运动时间一定大于从e点离开的粒子的运动时间 7.如图所示，等腰直角三角形区域分布有垂直纸面向里的匀强磁场，腰长AB=2m，O为BC的中点，磁感应强度B=0.25T，一群质量m=1×10-7kg，电荷量q =- 2×10-3C的带电粒子以速度v=5×10m/s垂直于BO，从BO之间射入磁场区域，带电粒子不计重力，则 A.在AC边界上有粒子射出的长度为(-1)m B.C点有粒子射出 C.在AB边界上有粒子射出的长度为1m D.磁场中运动时间最长粒子从底边距B点( - 1)m处入射 8.（多选）如图所示，边长为2a的等边三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一束质量为m电荷量为-q(q > 0)的同种带电粒子(不计重力)，从AB边的中点，以不同速率沿不同方向射入磁场区域(均垂直于磁场方向射入)，下列说法正确的是 A.若粒子均平行于BC边射入，则从BC边射出的粒子最大速率为 B.若粒子均平行于BC边射入，则从BC边射出的粒子最小速率为 C.若粒子均垂直于AB边射入，则粒子可能从BC边上距B点处射出 D.若粒子射入时的速率为,则粒子从BC边射出的最短时间为 9.如图所示，在直角三角形abc区域中，有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B三个电荷量为q(q>0)、质量为m的同种粒子，从b点沿bc方向分别以速度v1、v2、