2019版高中物理一轮总复习练习:第九章磁场课时作业45Word版含解析.docx.pdf
《2019版高中物理一轮总复习练习:第九章磁场课时作业45Word版含解析.docx.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019版高中物理一轮总复习练习:第九章磁场课时作业45Word版含解析.docx.pdf(12页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、课时作业(四十五)带电粒子在组合场中的运动 基础训练 1?(2018-安徽马鞍山一模)质谱仪是一种测定带电粒子质量和 分 析同位素的重要工具. 它的构造原理如图所示,粒子源S发出两 种 带正电的同位素粒子甲. 乙,速度都很小, 可忽略不计 . 粒子经过电 场加速后垂直进入有界匀强磁场,最终打到底片上,测得甲、乙两粒 子打在底片上的点到入射点的距离之比为3: 2,则甲、乙两粒子的 质量之比是() A. 2 : 3 C.萌:迈 答案:D 解析:在加速电场中由Uq=mv 2 得?=、/ 驾在 匀强磁场中由qB=-得R= ¥=能,联立解得m爲, 乙两粒子 的质里之比为 加甲?加乙 ? De = 9?
2、4. 2? 如图所示左侧为竖直放置的两平行板M、N,右侧为垂直纸 面向里的左、右边界分别为1、2的匀强磁场,磁感应强度为?平 行 板M的中心处有一电子放射源S,能源源不断地发射一系列初速度 可视为零的电子,经加速电压5 加速后,电子沿水平方向从N板的 小孔向右进入匀强磁场,经一段时间电子到达磁场右边界的P点. 如 果磁感应强度变为2爲 欲使电子仍沿原来的轨迹到达P点,应将加 速电压调节为S贝!)() D. 9 : 4 则甲、 B.2 :萌 A?U=4UQ C? L/=V2I7O 答案:A 解析:要使电子在磁场中仍打在P点,则可知电子的 ?mv , 运动半径不变,则由Bev=m可知人 =瓦,磁感
3、应强度加倍,而 电子的轨道半径R不变,则速度一定也加倍. 对电子的加速过程有 来的4倍,A正确. 3? 美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电 粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经 过 电场的多次加速获得较大的能量, 使人类在获得较高能量的带电 粒子 领域前进了一大步 . 如图所示为一种改进后的回旋加速器示意 图,其中盒缝间的加速电场场强恒定,且被限制在A、C两板之 间,带电粒子从厲处以初速度巩沿电场线方向射入加速电场,经加 速电场加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动. 对于这 种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是() x2 X P B?U=2
4、U 故要使速度加倍,加速电压应变为原解得v = A.带电粒子每运动一周被加速两次 C.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关 D? 加速电场方向需要做周期性变化 答案:C 解析:由题图可知,带电粒子每运动一周被加速一次, my1 1 选项A错误;由公式R=和qU=mv 可知,带电粒子每一运 动一周,电场力做功相同,动能增量相同,但速度的增量不同,故粒 子圆周运动的半径增加量不同,选项B错误;由。 =警可知,加速粒 子的最大速度与D形盒的半径有关,选项C正确;由T=可知, 粒子运动的周期不随e 的变化而变化,故加速电场的方向不需做周 期性变化,选项D错误. 4. (2018?河南开封一模)如图所示
5、,真空中有一以O点为圆心 的 形匀强磁场区域,半径R=0?5 m,磁场垂直于纸面向里. 在 的区域存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度E=1.0 X10 5 V/m. 在坐标原点M点有一带正电的粒子以速率r = 1.0X10 6m/s 沿兀轴正 方向射入磁场, 粒子穿出磁场进入电场,速度减小到0后又返回磁场 , 最终又从磁场离开. 已知粒子的比荷为瓷=1.0X107 C/kg,粒子的重 / W 力不计,求 : III E Z / .-J ? “x I?一 XX % -I - 1 1 1 1 / / XXXXX ? 1 / 、 1 :XXXXXX: 1 XXXXXX X x Xx XXX; x
6、X X X X矿x/ X X X X XX/ X XX ” (1)圆形磁场区域磁感应强度的大小(2)该粒子从进入磁场到再次 穿出磁场所运动的路程? 答案:(1)0.2 T (2)2.57 m 解析: (1)沿x轴正方向射入磁场的粒子进入电场后,速度减小 到0,粒子一定是从如图所示的P点射出磁场,逆着电场线方向运动, mv 所以粒子在磁场中做圆周运动的半径 r=R=Q.5 m? 根据 Bqe=K , 得“莎代入数据解得”0.2 T. (2)粒子返回磁场后,经磁场偏转后从N点射出磁场,MN为直 径,粒子在磁场中的路程为二分之一圆周的周长S=7tR,设在电场 o 1 1TVO 中的路程为七,根据动能
7、定理得Eq=mv 2, S1= Eq,总路程 $= $1+$2=兀尺 +正孑,代入数据解得5=2.57 m? 5. (2018?湖南、湖北八市十二校第二次联考)如图所示,在直 角 坐标系xOy的第一象限中两个相同的直角三角形区域I . II内分别 充满了方向相反(垂直纸面)、磁感应强度大小均为B的匀强磁 场,OC 与兀轴正方向夹角为30。,已知C点坐标为(馆人 / ), 质量为加、 带 仍从A点以原速度进入磁场区域I ,并最终仍能垂直于x轴离开 , 求匀强电场的场强大小E. 解析: (1)根据粒子运动的对称性可知,粒子从OC的中点0 进 入磁场区域II,如图甲所示, AC=OD9 设粒子在磁场
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 高中物理 一轮 复习 练习 第九 磁场 课时 作业 45 Word 解析 docx
链接地址:https://www.31doc.com/p-5613615.html