(课件)高效作业 第一章 3 带电粒子在匀强磁场中的运动-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业5 [3　带电粒子在匀强磁场中的运动] [A级　新教材落实与巩固] 1．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入较弱磁场区域后，粒子的(　　) A．轨道半径减小，角速度增大 B．轨道半径减小，角速度减小 C．轨道半径增大，角速度增大 D．轨道半径增大，角速度减小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 D 2．(多选)如图所示，带负电的粒子(不计重力)以速度v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面)，则带电粒子可能的运动轨迹是(　 　) A．a　 B．b　 C．c　 D．d 解析：粒子的出射方向必定与它的运动轨迹相切，故轨迹a、c均不可能，正确答案为B、D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 BD 3．如图所示，ab是一段弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面，并且指向纸外。一束粒子(不计重力)对准a端射入弯管，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子，则下列判断正确的是(　　) A．只有速度v大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 B．只有质量m大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 C．只有质量m与速度v的乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 D．只有动能Ek大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 C 4．(多选)如图所示，正方形容器处于匀强磁场中，一束电子从孔a垂直于磁场沿ab方向射入容器中，一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，容器处于真空中，则下列结论中正确的是(　 　) A．从两孔射出的电子速率之比vc∶vd＝2∶1 B．从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比tc∶td＝1∶2 C．从两孔射出的电子在容器中运动的加速度大小之比ac∶ad＝ ∶1 D．从两孔射出的电子在容器中运动的角速度之比ωc∶ωd＝2∶1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 AB 5．如图所示，某带电粒子(重力不计)由M点以垂直于磁场以及磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为θ＝30°。磁场的磁感应强度大小为B。由此推断该带电粒子(　　) A．带正电 B．在磁场中的运动轨迹为抛物线 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 D 6．如图所示，水平放置的两块平行金属板，充电后与 电源断开。金属板间存在着方向竖直向下的匀强电场 E和垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。 一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力及空气阻力)，以水平速度v射入场区，恰好做匀速直线运动。下列说法中正确的是(　　) A．粒子一定带正电 B．若撤去电场，则粒子在板间运动的最长时间可能是 C．若仅将板间距离变为原来的2倍，则粒子运动轨迹偏向下极板 D．若有空气阻力，且阻力大小不变，则粒子做匀减速直线运动 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 B 7．如图所示，粒子a和b带电荷量相同，以相同动能从A点射入磁场，在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径ra＝2rb，则下列判断正确的是(重力不计)(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 B 8．(多选)如图所示，直角三角形ABC中存在匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则(　 　) A．从P点射出的粒子速度大 B．从Q点射出的粒子速度大 C．从P点射出的粒子，在磁场中运动的时间长 D．两粒子在磁场中运动的时间一样长 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 BD 9．已知氢核与氦核的质量之比m1∶m2＝1∶4，电荷量之比q1∶q2＝1∶2，当氢核与氦核以v1∶v2＝4∶1的速度垂直于磁场方向射入相同的磁场后，分别做匀速圆周运动，则氢核与氦核运动的轨道半径之比r1∶r2＝___________，周期之比T1∶T2＝___________。若它们以相同的动能射入该磁场，其圆周运动半径之比r1′∶r2′＝___________，周期之比T1′∶T2′＝___________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2∶1 1∶2 1∶1 1∶2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1∶2 1∶2 [B级　素养养成与评价] 11．如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限 有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小 B