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1、轮复习带电粒子在磁场中运动的应用-作者 :_-日期 :_8.7 带电粒子在磁场中运动的应用班级姓名()1.如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B，一质子沿极板方向以速度v0 从左端射入，并恰好从两板间沿直线穿过不计质子重力，下列说法正确的是A 若质子以小于v0 的速度沿极板方向从左端射入，它将向上偏转B若质子以速度2v0 沿极板方向从左端射入，它将沿直线穿过C若电子以速度v0 沿极板方向从左端射入，它将沿直线穿过D 若电子以速度v0 沿极板方向从右端射入，它将沿直线穿过()2 如图所示，从离子源发射出的正离子，经加速电压U加速后进入相互垂直的电场
2、 (E 方向竖直向上 )和磁场 (B 方向垂直纸面向外 )中，发现离子向上偏转要使此离子沿直线通过电磁场，需要A 增加 E，减小 BB增加E，减小 UC适当增加UD适当减小E( )3 如图所示，一束质量和电量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域，发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转离子进入另一匀强磁场中，发现这束离子又分裂成几束，对这些进入另一磁场的离子，可得出结论A. 它们的动能一定各不相同B. 它们的电量一定各不相同C. 它们的质量一定各不相同D. 它们的电量与质量之比一定各不相同( )4 如图是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，进入
3、速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 B 和 E. 平板 S 上有可让粒子通过的狭缝 P 和记录粒子位置的胶片 A1A2 . 平板 S 下方有强度为 B0 的匀强磁场下列表述正确的是A质谱仪是分析同位素的重要工具B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E/ BD粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的荷质比越小( )5回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部是两个 D 形金属盒两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图 10 所示现要增大带电粒子从回旋加速器射出
4、时的动能，下列方法可行的是A 减小磁场的磁感应强度B 减小狭缝间的距离C增大高频交流电压D增大金属盒的半径2( )6 回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示，它的核心部分是两个 D 形金属盒，两盒相距很近，连接好高频交流电源后，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都能得到加速两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直盒面向下，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出，如果用同一回旋加速器分别加速氚核34(1H) 和 粒子 (2He) ，比较它们所需的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，下列说法正确的是A 加速氚核的交流电
5、源的周期较大；氚核获得的最大动能较大B加速氚核的交流电源的周期较大；氚核获得的最大动能较小C加速氚核的交流电源的周期较小；氚核获得的最大动能较小D加速氚核的交流电源的周期较小；氚核获得的最大动能较大（）7. 粒子回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的 D 型金属盒的半径为 R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B 的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频率交流电的频率为f，加速电压的电压为，若中心粒子源U处产生的质子质量为 m，电荷量为 +e，在加速器中被加速。不考虑相对论效应，则下列说法正确是A不改变磁感应强度 B 和交流电的频率 f ，该加速器也可加速粒子B加的粒子获得的最大动能 随加速电场
6、U 增大而增大C质子被加速后的最大速度不能超过 2 RfD质子第二次和第一次经过 D 型盒间狭缝后轨道半径之比为2 :1（ ） 8. 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能，下图是它的示意图。平行金属板 A、B 之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B 两板间便产生电压。如果把A、B 和用电器连接， A、B 就是一个直流电源的两个电极。设A、B 两板间距为 d，磁感应强度为 B，等离子体以速度v 沿垂直于磁场的方向射入 A、B 两板之间 . 则下列说法正确的是AA 是直流电源的正极B、B 是直流电源的正极C、两板间电
7、势差为 U BdvD等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力( )9. 磁流体发电机可以把气体的内能直接转化为电能，是一种低碳环保发电机，有着广泛的发展前景其发电原理示意图如练图 835 所示，将一束等离子体 ( 即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，整体上呈电中性) 喷射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场区域有两块面积为S、相3距为 d 的平行金属板与外电阻 R 相连构成一电路，设气流的速度为 v，气体的电导率 ( 电阻率的倒数 ) 为 g. 则A两板间电势差为UBdvB上板是电源的正极，下板是电源的负极BdvC流经 R 的电流为 I RBdvSD流经 R 的电流
8、为 I gSRd()10 为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了上图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、 b、 c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B 的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压 U .若用 Q 表示污水流量 (单位时间内排出的污水体积) ，下列说法中正确的是A 若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关C污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D污水流量Q与 U成正比，与a、b 无关E污水流量 QU
9、cB（ ） 10. 电磁流量计广泛应用于可导电流体在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面积的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面积为长方体的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为 a、b、c，流量计的两端与输送液体的管道相连接（图中虚线），图中流量计的上下两面是金属材料。现于流量计所在处加磁感强度为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面，当导电液体稳定的流经流量计时，在管外将流量计上下两面分别与一串联了电阻 R 的电流表的两端相连。 I 表示测得的电流值，已知液体的电阻率为，不计电流表的内阻，则可求得流量为A I (c )B Ib)C Ia)D IbcbRaB(aRB(cR
10、(R)BcbBa2. 磁流体发电机可以把气体的内能直接转化为电能，是一种低碳环保发电机，有着广泛的发展前景其发电原理示意图如练图8 3 5 所示，将一束等离子体( 即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，整体上呈电中性) 喷射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场区4域有两块面积为S、相距为d 的平行金属板与外电阻R 相连构成一电路，设气流的速度为v，气体的电导率 ( 电阻率的倒数 ) 为 g. 则()A两板间电势差为 U Bdv B上板是电源的正极，下板是电源的负极C流经 R的电流为 I Bdv流经 R的电流为BdvSDI RgSRd5如图所示是电磁流量计的示意图圆管由非磁性材料制成，
11、空间有匀强磁场当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上 MN两点的电势差为 U，就可以知道管中液体的流量 Q- 单位时间内流过管道横截面的液体的体积已知管的直径为 d，磁感应强度为B，则关于 Q的表达式正确的是（）AQdU /BB QdU/4BC Qd2U/4BD Qd2U/B同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是（）A该束带电粒子带负电B速度选择器的P1 极板带正电C在 B2 磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D在 B2 磁场中运动半径越大的粒子，荷质比q/m 越小5答案： BC答案： BD9如图所示，速度为 v0、电荷量为
12、 q 的正离子恰能沿直线飞出离子 速度选择器 ，选择器中磁感应强度为 B，电场强度为 E，则（ ）A 若改为电荷量q 的离子，将往上偏（其它条件不变）B若速度变为2v0 将往上偏（其它条件不变）C若改为电荷量2q 的离子，将往下偏（其它条件不变）1D若速度变为v0 将往下偏（其它条件不变）5、（ 11 汕头一模单选）如图，一束质量、速度和电荷量不全相等的离子，经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中并分裂为 A 、B 束，下列说法中正确的是A组成 A 、B 束的离子都带正电B组成 A 、B 束的离子质量BA+ 速度选择一定不同C速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外D
13、 A 束离子的比荷 q/m 大于 B 束离子的比荷12有电量为 q、重力为 G 的小球，由两块竖直板上方h 处自由下落，板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，板间匀强电场场强为 E，如图 8 所示，则下列说法正确的是( )A. 小球在板间加速度恒定B. 小球在板间加速度不可能一直不变E 2时，小球将作直线运动D. 小球在板间将作匀速C. 当 h22gB直线运动4. 厚度未知、宽度为d 的金属板放在垂直于磁感应强度为B 的匀强磁场中，已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电量为 e，则当电流 I 流过导体时，在导体板上下侧面间会产生电势差 U 问：（ 1）哪板电势高？（ 2）电势差为多
14、少？6()8 目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机如图7 表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A、 B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为 ，板间距离为d，板平面的面积为，匀强磁场的LS磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间当发电机稳定发电时，电流表示数为 I . 那么板间电离气体的电阻率为S BdvS BLvA. ( )B. ( )d IRdIRS BdvS BLvC.L( I R)D.L( I R)二、巩固提高班级姓名（）6如图所示，从 S 处发出的热电子（初速度为零），经
15、加速电压U 加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，已知电场强度为E，方向竖直向下，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，现发现电子向上极板偏转，为使电子沿图中虚线从该混合场区域通过，可采取的措施有A适当减少电场强度EB适当增大磁感应强度BC适当增大加速极板间的宽度D适当增大加速电压U8如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场 E 与匀强磁场 B1， E 的大小为 0.5 103V/m, B 1 大小为 0.5T ；第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场 B2，磁场的下边界与 x 轴重合一质量 m=110-14 kg、电荷量 q=110-10 C7的带正电微粒以某一速度 v
16、 沿与 y 轴正方向 60角从 M点沿直线运动，经 P 点即进入处于第一象限内的磁场 B2 区域一段时间后，小球经过 y 轴上的 N 点并与 y 轴正方向成 60 角的方向飞出。 M点的坐标为 (0 ，-10) ，N点的坐标为 (0 ，30) ，不计粒子重力， g 取 10m/s2（ 1）请分析判断匀强电场 E 的方向 ( 要求在图中画出 ) 并求出微粒的运动速度 v；（ 2）匀强磁场 B2 的大小为多大？（ 3）B2 磁场区域的最小面积为多少？三、巩固提高班级姓名()9.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成角的直线 MN
17、 运动，如图所示，由此可以判断A. 油滴一定做匀速运动B. 油滴可以做变速运动C. 如果油滴带正电，它是从M 点运动到 N 点D. 如果油滴带正电，它是从N 点运动到 M 点10. 如图 Ox、Oy、 Oz为相互垂直的坐标轴， Oy轴为竖直方向，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现有一质量为、电量为q的小球从坐Bm标原点 O以速度 v0 沿 Ox轴正方向抛出（不计空气阻力，重力加速度为g ) 。求：（ 1）若在整个空间加一竖直向上的匀强电场 E1，使小球在 xOz 平面内做匀速圆周运动 , 求场强 E1 和小球运动的轨道半径；8（ 2）若在整个空间加一匀强电场 E2 ，使小球沿
18、 ox 轴做匀速直线运动，求 E2 的大小；11如图所示， xOy平面内的圆 O 与 y 轴相切于坐标原点 O在该圆形区域内，有与 y 轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场一个带电粒子（不计重力）从原点 O沿 x 轴进入场区，恰好做匀速直线运动，穿过场区的时间为To若撤去磁场，只保留电场，其他条件不变，该带电粒子穿过场区的时间为To /2 若撤去电场，只保留磁场，其他条件不变求：该带电粒子穿过场区的时间9四、学后反思（知识点、典型问题、解题方法、易错点等）四、学后反思（知识点、典型问题、解题方法、易错点等）好题共享-THE END, THERE IS NO TXT FOLLOWING.-10