新人教版选修3-1《3.6 带电粒子在匀强磁场中的运动》2018年同步练习物理试卷

一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共50分）

• 1．电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）

  A．速率越大，周期越大

  B．速率越小，周期越大

  C．速度方向与磁场方向平行

  D．速度方向与磁场方向垂直
  组卷：142引用：19难度：0.9

  解析

• 2．1998年发射的“月球勘探者号”空间探测器，运用最新科技手段对月球进行近距离勘探，在研究月球磁场分布方面取得了新的成果。月球上的磁场极其微弱，探测器通过测量电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布，图中是探测器通过月球A、B、C、D四个位置时，电子运动的轨迹照片。设电子速率相同，且与磁场方向垂直，其中磁场最强的位置是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：49引用：3难度：0.9

  解析

• 3．如图所示，a、b粒子所带电荷量相同，且均以相等的动能从A点沿相同方向垂直射入磁场。已知它们在匀强磁场中做圆周运动的半径r_a=2r_b，重力不计，则（　　）

  A．两粒子都带正电，质量比ma：mb=4：1

  B．两粒子都带负电，质量比ma：mb=4：1

  C．两粒子都带正电，质量比ma：mb=1：4

  D．两粒子都带负电，质量比ma：mb=1：4
  组卷：253引用：6难度：0.7

  解析

• 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，进入速度选择器。速度选择器内互相垂直的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。挡板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 B E

  D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小
  组卷：213引用：11难度：0.7

  解析

二、计算题（本题共4题，共50分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

• 13．质量为m、电荷量为q的带负电粒子自静止开始释放，经M、N板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示。已知M、N两板间的电压为U，粒子的重力不计。求：匀强磁场的磁感应强度B。
  组卷：168引用：20难度：0.5

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• 14．如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10^-3T；磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q=-3.2×10^-19C，质量m=6.4×10^-27kg,以v=4×10⁴m/s的速度沿OO′垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出。求：
  （1）大致画出带电粒子的运动轨迹；（画在答题纸上给出的图中）
  （2）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；
  （3）带电粒子飞出电场时的动能E_K。
  组卷：515引用：27难度：0.1

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