内容正文:
A. 甲图为B衰变,乙图为:衰变
2024-2025学年度高三二轮复习专题卷(八)
B. a为。粒子运动轨,:为③数子运动轨逐
物理·带电粒子在磁场中的圆周运动
C. 甲图中两个粒子环挠方向相同,乙圈中两个粒子环绕方内相
D. &轨迹粒子比占轨迹中的数子游量小,:轨这中的整子比&轨
乙
(侧重各类有界的磁场边界
中的粒子动基大
(考试时词75分钟,满分100分)
5. 如图所示,一个a粒子从1相上的P点以准度。沿与:成8一60的
方间射人第一象限内的匀引避场中,恰好叠直于y轴从A点射出第一象
一、选择题;本题共10小题,共46分,在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目
要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对任
限,一个质子从生标原点0以速度1.给与;输成&一60的方庭射入第
不全的得3分,有选错的得0分。带·题目为能力提升题,分值不计入总分。
一象限,也拾好从A点射出第一象限。期.u.等干
A.3:1
1. 如图所示,质量为m的营电粒子。.仅在清伦数力作用下做半径为r的勺速
B.13
C.1
阅因运动,在&经过的勃迹上放置不帮电,质量为2的粒子ba与6发生
D.1.4
完全非弹性碰续融合为一个整体(不计质量和电荷量拟失),则该整体在敬
6. 如图所示,aod为边长为L的正方形,在四分之一a区域内有直干纸
。
场中匿展运劝的半径为
面向外的匀强欲场,酸感应漏度大小为B.一个质景为m,电荷量为a的带
B.
A.
C.r
正电粒子从合点沿加方鹤以初速度大小(未知)射人破,粒子仅能从正方
D.r
形d边(含(、两点)射出正方形区域,该粒子在磁场中运动时间为1.不计.
2. 如图所示,虚线两侧的匀强场I和II|均垂直于纸面向里,道场II的确盛
xxxxxxxxx
较子物重才:即
3m_
#_
应强度是磁场1的磁感应强度的2倍,段量为I,电指量为:的带正电
A.
x×××8×
4高
-B
x)):××
的粒子从虚线上P点沿与虚线成30角的方内以速度1。垂直题场方向射
l. t.
C
D.
-1B.
人磁场I,从虚线上的Q点第一次进人滋场lI:一段时间后粒子再次经过
Q点.P点和Q点的距离为L.,不计粒子的重力,则磁场I的器感应强度大小和数子两次经过
7..如图听示,在理想的虚线过界内有酸现足大的匀强致场,,(段水,
0点的时司间高分别%
_r. 14al.
m2l
be、ae段紧直,且ab-o一b。在新在内大量质子从a点垂直于ab以不
A
')。
B.
.'。
刘速率射人磁场,不计质子问的框互作用和重力,则从边界2e垂直射出的.....
5m:14.
.-.
C
B.
“)
质子与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为
n
A.,2
。
B. 3:
3. 如图所示,在睡形区减内有方向垂直于砥面向外的匀强磁场,大量电子以不间的速度从磁场
C.
D. 36417
边缘的A点沿坚径方向射入磁场,不计电子的重力及其相作用力,这些电子在败场中运动
“如图所示,纸面内因定的两草行长直导线ab,(c中避有大小相同,方向相反的电。1
的过程中,下列说法正确的是
道,位于纸翻内两导线间P处(近)的整子源沿平行于b方向发射一速度为
A. 不词速率的电子在磁场中运劲轨迹半径相等
u.的带正电粒子,已舞通有电流为I的长直导线,在距离导线为,处产生的破
B. 这率越大的电子在成场中运对时间越长
场的醒感应强度为B一一.为常量,不计粒子重力,图中虚线到ao、cd的距离相等,则粒
C. 速率越大的电子速度偏转的角度越小
D. 速越大的电子向心加速度越小
子在导线问的运动轨迹可能正确的是
4. 静止在同一句强酸场中的两种放对性无素的原子核A、B,其中一个放出;粒子,另一个放出
粒子,运动方病都与磁场方向垂直。图中a、占与(、d分别表示各粒子的运动轨迹,下列说法
2
。
1
中正确是
B
物理B·考题(入)第1页[共:页
默地门辈
理B:考题1A]第:页(共8页
8. 如图所示,上方存在承直纸面向里的匀强磁场,两比荷之比为&.;&,一1!3的带正电粒子
二、非选择题;本题共5小题,共54分.
A.8均由边上的0点以与边成a(\90)角料向右上方射入磁场,经过一段时间两粒
11.(8分)如图所示,真空区域有宽度为1.做感应强度为B的矩形勾强磁场,方向承直于纸面向
子分别从边上的;d两点射出,已知两粒子射入敬场的速度大小相等,a0e0.梦略粒
里,AMN.PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为。的带正电粒子(不计重力)沿着与MV实
子的重力以及粒子间的相互作用,则下列说法正确的是
角为9-30的方向垂直射入盈场中,图好垂直于PQ边界射出,并沿率径方向乘直进入园形
A. 数子A从:&射出
)))(:))
,888:×)
敬场,阅形改场半径为L,方向直纸面向外,较子量异从望心0的正下方0点离开是
B. 粒子A,B在遗中运动的率径之比为3!!
场。求:
C. 数子A.B在磁场中运动的速度偏转角之比为11
(1粒子射人滋场的准度的大小:
D. 粒子A.B在砥场中运动的时间之比为1.1
(2阅形场的磁感应强度的大小
9. 较子物理研究中使用的一种球状探测接置的横面篇化模型如图所示,裁面内有圆形区
域,区域内有手直纸育内里的与强敬场,精戳面外握是探刚器:照形区城内切于外因,较子1.
(3校子在左右两个磁场中的运动时间之比
2.先后没径疯从切点P射人独场,较子1没直线选过致场区减后打在探测器上的M点;粒子
2经融场偏特后打在探测器上的N点,装置内部为真空状态,餐略粒子重力及粒子间相互作
用力,下列说法正确的是
A 拉子1可为电子
B 粒子2带正电
C. 增大入射速度,粒子1可能打在探溪器上的Q点
D. 增大入射速度,粒子2在磁场内的运动时间变短
10. 如图所示,空间中有一虎角为60的等题形,上底与腰长均为1.,样形内部存在磁感应强度
大小为B,方病垂直纸面问外的匀强敬场,下座的中点e处有一数子源,耳以声上方好
意方沟封出流度大小可疫的电子,已铅电子的比荷为占,下列议法正确的是
.
A. 若粒子可以到达a,则其最小速度为:B
C. 若ab,边有粒子射出,听边一定有数子射出
D. 到达a点和到达d点的粒子一定具有相间的速来
·在平喜直角生标系xOy中有如图所示的有界句强融场区战,融场上边界是以O(0,4d)点为图
心,半径为R-5的一段晃,圆晃与:较交于M(-3d,0)、N(3,0)两点,题场下近界是以
坐标原点0为圆心,半径为,一3的一段园落,现有一束登负电的粒子沿;勃负方向以速度
v.射入该破场区域。已知磁场方向垂直新面向外,破感应强度大小为8-.电粒子质量
'
为m,电荷量大小为.不计数子重力及粒子间的相互作用,下列说法中正确的是
A. 正对0点人封的粒子离开场后不会过0点
B.若粒子流度变为2,正对0点人射的拉子离开跳场后一定过0点
。进
D. 所存入射粒子都一定过0点
理B.考题(A)第3页1共页
盖默地门卷
将理B.考题1入]第4页(共区页)
12. (8分)如图所示,M.N两板间存在电压为1.的加速电场,半径为R的图形区域内存在破
13.(10分)如图所示,纸面内的矩形abr区减内存在磁感应强度大小为B,方向叠直纸面向外
应强度为B.的匀强致场,展这置干圈形磁场区域有侧,屏中心P到明形致场区域题心0
的句强磁场,位干a处的数子器可以在纸证内沿da、de间的任一方向发射质量为w.电荷
的距离为2R.带电粒子从5点由静止进入M.N板词区域,经电场加速后进人圆形础场区
_名
量为〔q→o)、速率为20BL的粒子。已知矩形athrd的长为21.霓为1.,不计粒子重力,不考
,在斑场作用下轨浇发生偏转,最终打在上的某点,测量该点到P点的配离,便能淋甘
图
出带电粒子的比荷,不计梦电粒子的重力.
虑毅子间的帽互作用,求
(1)若帮电粒子为电子,已知电子的电荷量为2.质量为m。,求电子经过电场加速后的速度大
(1D沿o方向发射的粮子射出破场时,迷度方病的情转角
小;及电子在壁场中运动的轨迹半径,
(2)从:点封出的粒子在磁场中运动的时间
(2)若某种带电粒子通过电加速和题场偏转后,打在光展上的Q点,已短P点{0点的是
(3),边界上各自有粒子射冲的区间的长度
离为2、,求该电救子的比背.
喜村
。
理B.考题(A)第:页1共页
盖地门1
将理B.考题1入]第6页(共8页)
14. (12分)如图所示为有理想边界的匀强题场,感应强度B.一2×10T,磁场边界为直角三
15.(16分)如图所示,空间有垂直于纸面的匀强确场B.和B;.破感应强度大小均为0.1T,B
角形:AC-20cm:/C-叫./B一30:A点有一粒子流,沿AC方向封出不词速度的正
分在半径R-2m的圆形区域内,AMN为过其国心0的裂直线,B.分布在MN左例的半
电粒子,粒子的比荷为 一1×10”C/h,不计粒子的重力及粒子间的相耳作用,求
罔形区域外,磁场B.中有数子翻S.8与0的距离4-2m.且501MN,某时刻粒子落
(1)在敬场中运动时间最长耳速度最大的粒子,在强场运动的过程中与AB之间的最大距离
5沿着纸面一次性向各个方向均匀射出一群相同的带正电数子,每个粒子的所量u一2)
(2在磁场中运动时间最长粒子的最大速度。
10^ .电夜量-1×10 C.速率x-1x10m.不计粒子敢力及粒子之间的相互
用,求:
(1)数子在句强滋场B.中运确的非径;
(2)能进人喝形区域的粒子数与总粒子数之比
(3)最终射出国形区基时凉度方间与30行的粒子在错中运动的是时刻
xx:::xx
高8xx×
理B.考题(A)第7页1共页
盖默地门
理B.考题1入]第8页(共8页)·物理·
参考答案及解析
(2)因41=0.2,:2=0,即木板与轨道GH之间没有摩擦,而滑块与木板之间存在摩擦,把滑块
与木板看成一个系统,其动量守恒,要满足滑块始终不脱离木板,滑块最终必定与木板共速,则
有mv=(m十M)v共,
设滑块以的速度滑上木板,并在木板上最终滑行x距离时与木板共速,此过程能量守恒,
1
2mv=aimgx+2(m+M)v
滑块滑上木板时的动能最大为E一2m,解得E=m七M
M mgx,
当x=2l时,滑块在木板上的动能最大值Ekm=4.8J,此时o=4√2m/s>2m/s,
即滑块能够滑上木板,其机械能为7.2J<8J。
(3)由题意滑块恰好能够滑上轨道EF,有v。=√gR,
滑块刚滑上木板时v。=2/s,因为41=0,a2=0.1,木板与地面之间存在摩擦,而滑块与木板
之间没有摩擦,滑块与挡板第1次碰撞时动量守恒,有mw=mw1十M2,
由能量守恒定律有2m6-moi+2Mo,
1
3
解得滑块速度v,=2=1m/s,木板速度v,=2。=3ms,
经判断,发生第2次碰撞前,木板已处于静止状态。故摩擦力对木板做的功W=0-
M=
2
0-2×0.1×32J=0.453
物理(八)
1.C【解析】碰撞前,粒子a做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力可得g四,B=m,解得轨迹
半径为,-B,碰撞过程根据动量守恒可得m心,=M0,由洛伦兹力提供向心力可得如B
M。巴,解得轨迹半径为r'=B=B=r,故选C。
2.B【解析】粒子的运动轨迹如图所示,由几何关系可得,粒子在磁场I
01
中运动的半径为r=,由洛伦兹力提供向心力得,B,=m,解得
'60
0
B,=心,磁场Ⅱ的磁感应强度是磁场I的磁感应强度的2倍,所以粒
250
Q
子在磁场Ⅱ中运动的半径为:=之L,粒子在磁场1中运动的周期为
T,-2-2xL,粒子在磁场Ⅱ中运动的周期为T,2”-
二,两次经过Q点时的间间隔为
1=1X6T,+2X5
1
=2,故B正确。
U。
3.C【解析】设电子的轨迹半径为R,圆形磁场区域的半径为r,轨迹圆心角为0,偏转角度为B,由
洛伦兹力提供向心力得B=mR可得Rg可知口越大,则R越大:电子的周期为了一
·31·
高三二轮复习专题卷
01
馆,可知周期与运动速度大小无关,运动时间为1工,其中m多尺所
以v越大,则R越大,0越小,t越小,偏转角度B越小,故A、B错误,C正确;向R
心加速度为a=F-B,则口越大,向心加速度a越大,故D错误。
mm
4.C【解析】放射性元素放出a粒子时,α粒子与反冲核的速度相反,而电性相
同,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反,两个粒子的轨迹应为外切圆,两个粒子做圆周运动环
绕方向相同;而放射性元素放出3粒子时,3粒子与反冲核的速度相反,且电性相反,则两个粒子
受到的洛伦兹力方向相同,两个粒子的轨迹应为内切圆,两个粒子做圆周运动环绕方向相反。故
甲图放出的是α粒子,乙图放出的是3粒子,故A错误,C正确:放射性元素放出粒子时,两带电
粒子的动量守恒,故a轨迹中粒子与b轨迹中的粒子动量大小相等,方向相反:c轨迹中粒子与d
轨迹中的粒子动量大小相等,方向相反。由半径公式尺-B可得,轨迹半径与动量成正比,与电
荷量成反比,而α粒子和3粒子的电荷量比反神核的电荷量小,则α粒子和3粒子的半径比反神
核的半径都大,故b为α粒子的运动轨迹,为3粒子的运动轨迹,故
个××××X
B、D错误。
×××
5.B【解析】画出粒子运动轨迹如图所示,根据几何可知a粒子(He)
B×
运动的半径满足r1+r1sin30°=OA,质子(H)运动的半径为r2=0、
××日
OA,根据洛伦兹力提供向心力有qmB=m”,解得”=
U2 3
0××
0
P
6。D【解析】粒子在磁场中做圆周运动的周期T-2”,洛伦兹力提供向心力gB=m
一,得T=
2”,如果粒子从c点射出,画出粒子在磁场中运动的轨迹示意图,可知粒子圆
、。
gB
3
p
周运动的圆心角为0,=
,所用时间为1,一2
T
2πm3π
=2元×
,如果粒子
0
从d点射出,画出粒子在磁场中运动的轨迹示意图,可知粒子圆周运动的圆心角为2,所用时间
个
为td一2示
2
、2rmm
2入”=,所以粒子运动时间L满足4。B≤【≤2B·故AB猜误:如果粒子
从¢点射出,画出粒子在磁场中运动的轨迹示意图,根据几何关系,射出磁场时的速度的反向延
长线通过a点,磁场的边长为L,设粒子的轨道半径为r,由几何关系得L十r=2L,由洛伦兹力
提供向心力得mB=m”,联立解得口=2-一1gBL,如果粒子从d点射出,画出粒子在隘场中
运动的轨迹示意图,根据几何关系得,=L,由洛伦兹力提供向心力得4B=m”,联立解得口
gBL,粒子仅能从正方形cd边(含c、d两点)射出正方形区域,所以2-1)gBL≤≤BL,C
2
n
错误,D正确。
7.B【解析】画出质子的运动轨迹,如图所示,设bc长度为2L,则ab=cd=3L,从边界de垂直射
出的质子,运动轨迹如图中1所示,圆心为O1,由几何关系可知R,=ab十cd=6L,当质子过c点
·32·
·物理·
参考答案及解析
时,质子运动轨迹对应的圆心角最大,在磁场中的运动时间最长,运动轨迹
如图中2所示,圆心为O2,设半径为R,则有(3L一R)2+(2L)=R,可
得R:=是,由如B=m只可得。=R.所以从边界止垂直射出的质于
与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为w1:v2=R,:R2=36:13。
*C【解析】根据安培定则可知,两导线中的电流在导线间任一点产生的磁场
方向均相同,设两导线间的距离为d,距离αb导线为x处磁场的磁感应强度
B=1〔+),当:号时B最个,带电粒子作聪场中运动过程中速度大小不
解得轨迹的曲率半径一g,即在虚线附近曲率半径较大,室
径较小,可能正确的是C
8.BC【解析】作出粒子A、B在磁场中运动的轨迹图,如图所示,根据quB=m
R,解得粒子在蓝场中运动的半径R-侣B结合已知条件,可知粒子A
B的轨迹半径之比为3:1,则粒子B从c点射出,故A错误,B正确:由几何
知识可知,粒子A、B在磁场中运动的速度偏转角均为0=2π一2a,故C正确:
a d
根据qwB=m
4π2R
个2,可知T一2π”=2工,可知粒子A、B在磁场中运动的周期之比为3:1,由?
-2x一2aT=元二8T,可知,粒子A、B在磁场中运动的时间之比为3:1,故D错误。
2x
9.BD【解析】根据题意,由图可知,粒子1在磁场中不偏转,粒子1不带电,粒子2在磁场中受向
上的洛伦兹力,由左手定则可知,粒子2带正电,故A错误,B正确:由以上分析可知粒子1不带
电,则无论如何增大速度,粒子1都不会偏转,故C错误:粒子2在磁场中洛伦兹力提供向心力,
有4如B=m,可得,一B可知,若增大粒子人射速度,粒子2偏转半径变大,根据题意,设粒子
的偏转角为,由公式T可得粒子在磁场中的运动时间为1·工一咖
一B,由题图可知,粒子
2偏转半径变大,则在磁场中的偏转角0变小,故粒子2在磁场中运动的时间变短,故D正确。
10.AB【解析】当粒子到达a点,速度刚好水平时,此时速度最小,轨迹如
图甲所示,根据几何关系2r,0s30=L,解得,-L,根据洛伦兹力提供
向心力如,B=m联立可得-kBL,放A正确:粒子与b边界相切
时,速度最小时的轨迹如图乙所示,根据几何关系2r=Lsin60°,解得r2=
气1,根据洛伦数力提供向心力0,B=m,联立可得
3
kBL,故B
正确:粒子要到达ad边,速度最小的临界条件为其圆周运动的轨迹与ad
边相切,如图丙所示,由洛伦兹力提供向心力可知,B=m,由几何关
系知2r:=Lsim60,解得,=
kBL,粒子要到达dc边,速度最小的临
4
界条件为其圆周运动的轨迹与d:边相切,如图丁所示,由洛伦兹力提供
·33·
高三二轮复习专题卷
向心力可得,B=可,由几何关系知,r,=,上
tan60,解得,=
3 kBL.
49
即从dc边临界速度更大,当粒子速度小于dc边射出的临界速度,但大
于ad、ab边临界速度时,ab、ad边有粒子射出,但dc边没有粒子射出,
故C错误;由A项分析可知到达a点粒子的最小速度,但粒子从a点射
出磁场不一定是最小速度,d点同理,故D错误。
:CD【解折】粒子在磁场中酸匀速圆周运动,根据B=,可知粒子在磁场中的轨迹半径R,
=4d,正对O'的粒子,圆心恰好在x轴上,进入磁场后做匀速圆周运动,如图甲所示,根据几何关
系可知,进入无磁场区域后,速度方向恰好指向O点,A错误:若粒子速度变为2。,粒子在磁场中
的轨迹半径R,=8d,正对O'点入射的粒子离开磁场后,由图可知,一定不过O点,B错误:由于所
有粒子沿水平方向射人磁场,半径与速度方向垂直,圆心均在入射点的正下方,半径均为4d,所有
圆心所在的轨迹相当于将磁场边界向下平移4d,O'平移到O点位置,即所有粒子进入磁场后做圆
周运动的圆心到O点距离均为5d,如图乙所示,由几何关系可知,进入无磁场区域后,所有粒子速
度方向都指向O点,因此所有粒子都过O点,D正确:由D选项可知,从最上方进入的粒子,在磁
场中偏转角度最大,运动的时间最长,如图丙所示,该粒子在磁场中旋转了143°,因此运动的时间t
=143°.2x·4d_143xd
360°1
45u0
C正确。
4
甲
丙
11.(1)28gBL
(2)
2
3m
3B(3)43
9
【解析】(1)画出轨迹图如图所示,
在矩形磁场区域,根据几何关系L=Rc0s0,解得R=2
3L,
由洛伦兹力提供向心力得gmB=m
R,解得o=23gBL
---X-
3m
(2)粒子在圆形磁场区域内运动时,由几何关系可知,轨迹半径为L,
由洛伦兹力提供向心力得gB'=m
,解得B'-2
3B.
Q
(3)粒子在左侧磁场中运动,周期T=2xR_2xm
v Bg
由几何关系可知,轨迹所对圆心角为a=60°,
则粒子在左侧磁场中的运动时间,=”T,粒子在圆形磁场中运动时,T'_,
2元
B'q
轨迹所对圆心角为月=90,则粒子在圆形磁场中的运动时间,=。是T,
2π
解得粒子在左右两个磁场中的运动时间之比==4,
4BT=9
·34·
·物理·
参考答案及解析
2eUo
2m Uo
2U
12.(1)
(2)
B
3B2R*
2eUo
【解析】1)电子在电场中加速,根据动能定理,有U。=2mv2一0,解得v=
0
电子在磁场中做匀速圆周运动有B=m,,,解得r
1 2mUo
B e
0
(2)带电粒子从S点到达Q点的运动轨迹如图所示,
M U N
X
由几何关系可得0=60°,则a=
2
=30°,
R
2U.
因ama类比有r√2
,解得9=
m3B2R2
13.(1)30
(2)xn
3gB
(3)(23-2)L
(W/4W3-3-1)L
【解析】(1)带电粒子在磁场中运动时,根据牛顿第二定律有qB=m
R
解得R=2L,粒子运动轨迹如图甲所示,
设沿da方向发射出的粒子,在磁场中做圆周运动的圆心角是a,由几何
母
关系知s如a=》
由几何关系可知粒子射出磁场时速度方向的偏转角0=30°。
1
(2)从c点射出磁场的粒子,轨迹如图乙所示,由几何关系知si3
2
弧dc对应的圆心角为23,粒子在磁场中做圆周运动的周期为T=
2πm
qB·
所以,粒子从d到c的时间为1=T,解得1=m
2π
3qB
(3)临界轨迹如图丙所示,当粒子的运动迹与ab边界相切时,从b边界
的h点射出磁场,则eg为ab边界上有粒子射出的区间,hc为bc边界上有
粒子射出的区间,由几何关系知cos9=),df=ag=Rsin9,ae=ab
be-ab-Rcos ag-ag-ae-df-de.sin y-2L.df
R
∠,hc=Rcos y-L,
解得hc=(√43-3-1)Leg=(23-2)L。
14.(1)0.1m(2)4×103m/s
丙
【解析】(1)由洛伦兹力提供向心力可得qB=m
,可得r=
2
9B'
粒子在磁场运动的周期为T=2=2xm
gB·
可知当粒子在磁场中运动轨迹对应的圆心角最大时,粒子在磁场中的
运动时间最长:对于在磁场中运动时间最长且速度最大的粒子,轨迹
如图所示,粒子的轨迹刚好与BC边相切,根据几何关系可得rm
AC=0.2m,
·35·
高三二轮复习专题卷
粒子在磁场运动的过程中与AB之间的最大距离为d=OF一OD=r。二7.sin30°=号
0.1m.
(2)根据rm=
m可知在磁场中运动时间最长粒子的最大速度为。-Br=4X10m。
gB
15.a)2m(2号(3)8×10s
【解析】(1)根据洛伦兹力提供向心力有mB-m四,解得,=
×××××××:M
=2m。×xDxBx××
gB
×*×ě?
(2)当粒子的运动轨迹恰好与圆相切时,如图甲所示,根据几何关系可知
×x××经B:·
d+r”=(R+r)2,故当粒子恰好向左或向右射出时,能够刚好进入B2
区域,因此能够进入B:区域的粒子数与发射的总粒子数之比为2
×X××Xx
××××××!
(3)利用反向思维可知,若粒子能平行于S)射出,其必然经过圆形区域
&××米kxxN
最低点,轨迹如图乙所示,
甲
则其在B,区域运动的时间为1,=2T-吧
1
gB'
在B,区城运动的时间为1:=T-阳
3gB'
故总时间为1=t1十1:=
4rm_8π
3gB 3
10-3s。
物理(九】
1.D【解析】当粒子所受的洛伦兹力和电场力平衡时,粒子流沿直线通过该区域,有qvB=qE,所
以E=B,假设粒子带正电,则受到向下的洛伦兹力,电场方向应向上,N极接电源正极,同理,
如果粒子带负电,也是V极接电源正极。
2.B【解析】根据题意可知,粒子从A点进入磁场时,受到向右的洛伦兹力作用,根据左手定则可
知,粒子带正电,故A错误:根据题意可知,粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,根据几何关系可
知,粒子做圆周运动的半径为尺,粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为2,根据洛伦兹力提供向
心力有0,B=加皮所以g-跟,故B正确:根据题意可知,粒子从C点进入电扬之后,先向右
做减速运动,再向左做加速运动,再次到达C点时,速度的大小仍为。,再次进入磁场,运动轨迹
如图所示,粒子在磁场中的运动时间为1。-)-R,故C错误:粒子在电场
M
2 vo
「中,根据牛顿第三定律有Eg=ma·解得a二”=B尺,结合对称性可得,粒
子在电场中运动的总时同为1。-公-2放D错误。
A
3.D【解析】粒子带正电,在磁分析器中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动且打在Q点,由
左手定则可知,磁分析器中磁场方向垂直于纸面向外,A错误:带电粒子在静电分析器中做匀速
圆周运动,由粒子所受辐向电场的电场力提供向心力,因此在静电分析器中粒子所受辐向电场的
电场力不是零,B错误:设粒子在静电分析器中的速度大小为v,由牛顿第二定律可得qE=m
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