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1、规范快练(三十一)磁场对运动电荷的作用一、单项选择题1如图，a是竖直平面P上的一点，P前有一条形磁铁垂直于P，且S极朝向a点，P后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a点在电子经过a点的瞬间，条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向()A向上B向下C向左 D向右22019北京卷，16如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，从b点射出下列说法正确的是()A粒子带正电B粒子在b点速率大于在a点速率C若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出D若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短3.2020安徽合肥一中、马鞍山二中等六校联考
2、如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限ya范围内，存在垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场一质量为m、电荷量为q且带负电的粒子从坐标原点O以速度大小为v0沿不同方向射入磁场，不计粒子的重力，下列说法正确的是()A若粒子初速度沿y轴正方向，则粒子在磁场中的运动时间为B若粒子初速度沿y轴正方向，则粒子在磁场中的运动时间为C粒子在磁场中运动的最长时间为D粒子在磁场中运动的最长时间为4如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v、方向与ab成30角时，恰好从b点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t；若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，
3、也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()A.v B.vC.v D.v5如图所示，在荧光屏MN上方分布了水平方向的匀强磁场，磁感应强度的大小B0.1 T、方向与纸面垂直距离荧光屏h16 cm处有一粒子源S，以速度v1106 m/s不断地在纸面内向各个方向发射比荷1108 C/kg的带正电粒子，不计粒子的重力则粒子打在荧光屏范围的长度为()A12 cm B16 cmC20 cm D24 cm6如图所示，在OA和OC两射线间存在着匀强磁场，AOC30，正负电子(质量、电荷量大小相同，电性相反)以相同的速度从M点垂直OA方向射入匀强磁场，下列说法正确的是()A若正电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动
4、时间之比可能为31B若正电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比可能为61C若负电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比不可能为11D若负电子不从OC边射出，正负电子在磁场中运动时间之比可能为16二、多项选择题7带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为m，磁感应强度为B，则下述说法正确的是()A油滴必带正电荷，电荷量为B油滴必带正电荷，比荷C油滴必带负电荷，电荷量为D油滴带什么电荷都可以，只要满足q8如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的圆环可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中现给圆环一个向右的初速度v0，
5、在以后的运动过程中，圆环运动的速度时间图象可能是选项图中的()三、非选择题9如图所示，在xOy平面内，在0x0的区域内充满垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小都为B.有一质量为m、电荷量为q的带电粒子，从坐标原点O以某一初速度沿与x轴正向成30射入磁场，粒子刚好经过P点进入磁场，后经过x轴上的M点射出磁场.已知P点坐标为(1.5l，l)，不计重力的影响，求：(1)粒子的初速度大小；(2)M点在x轴上的位置102019江苏卷，16如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B.磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M、N，MNL，粒子打到板上时会被反弹(碰撞时间极短)，反弹前后水
6、平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反质量为m、电荷量为q的粒子速度一定，可以从左边界的不同位置水平射入磁场，在磁场中做圆周运动的半径为d，且dmg，即v0时，圆环受到竖直向下的重力、弹力，竖直向上的洛伦兹力，水平向左的摩擦力四个力的作用，圆环向右做减速运动，又由牛顿第二定律可知(qvBmg)ma，ag，随着v减小，加速度越来越小，当速度减到v时，洛伦兹力qvBmg，二力平衡，弹力和摩擦力消失，圆环将做匀速直线运动，选项D正确当洛伦兹力qv0Bmg，即v0时，圆环受到竖直向下的重力，竖直向上的洛伦兹力、弹力，水平向左的摩擦力四个力的作用，圆环向右做减速运动，一直减到速度为零，此过程中圆环所
7、受摩擦力Ff(mgqvB)，圆环的加速度a(g)，由于v不断减小，所以加速度变大，即v t图线的斜率变大，选项B、C错误答案：AD9解析：(1)连接OP，过P作y轴垂线交y轴于点A，过O做初速度垂线OO1交PA于点O1，根据P点的坐标值及初速度方向可得：APOO1OP30故O1为粒子在磁场中做圆周运动的圆心，OO1即为圆周半径r.由几何关系可得：rrcos 601.5l解得：rl根据牛顿运动定律有：qvBm解得v.(2)由对称性可知OM21.5l3l.答案：(1)(2)3l10解析：本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动，意在考查考生综合几何关系处理问题的能力(1)粒子的运动半径d，解得v.(2)如图所示，粒子碰撞后的运动轨迹恰好与磁场左边界相切由几何关系得dmd(1sin 60)解得dmd(3)粒子的运动周期T设粒子最后一次碰撞到射出磁场的时间为t，则tnt(n1,3,5，)(a)当Lndd时，粒子斜向上射出磁场tT，解得t(b)当Lndd时，粒子斜向下射出磁场tT，解得t.答案：(1)(2)d(3)见解析