第一章 专题提升三　带电粒子在有界匀强磁场中的运动（课件 学案 练习，共3份）教科版（2019）选择性必修第二册

第一章　专题提升三　带电粒子在有界匀强磁场中的运动 (分值：100分) 选择题1～9题，11题，每小题9分，共90分。 对点题组练 题组一　带电粒子在有界匀强磁场中的运动 1.如图所示，在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对质量与电荷量都相等的正、负粒子分别以相同速率沿与x轴成30°角的方向从原点射入磁场，不计粒子重力，则正、负粒子在磁场中运动的时间之比为(　　) 1∶2 2∶1 1∶ 1∶1 2.(2024·四川成都高二期末)如图所示，边长为L的等边三角形ABC内部充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。顶点A处有一质子源，能沿∠BAC的角平分线方向发射速率不等的质子(不计质子的重力和质子间的相互作用)，则能从C点离开磁场的质子的速率是(　　) 2BkL BkL 3.(多选)(2024·辽宁大连期末)如图，半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，沿半径PO方向射入两个带电粒子甲和乙，甲、乙分别从圆形边界上的Q、S两点射出，已知两个带电粒子的比荷相同，圆弧PQ为圆周边界的，圆弧PS为圆周边界的，由此可知(　　) 甲、乙两粒子运动的轨迹半径大小之比为1∶ 甲、乙两粒子的速度大小之比为 ∶1 甲、乙两粒子的角速度之比为1∶1 甲、乙两粒子在磁场中运动的时间之比为3∶4 4.(多选)(2024·重庆一中月考)如图所示，OACD为矩形，OA边长为L，其内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为q的粒子从O点以速度v0垂直射入磁场，速度方向与OA的夹角为α＝60°，粒子刚好从A点射出磁场，不计粒子的重力，则(　　) 粒子带负电 匀强磁场的磁感应强度为 为保证粒子能够刚好从A点射出磁场，OD边长至少为L 减小粒子的入射速度，粒子在磁场区域内的运动时间变短 题组二　带电粒子在有界匀强磁场中运动的临界问题 5.直线OM和直线ON之间的夹角为30°，如图所示，直线OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q(q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射入磁场，方向与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场，不计粒子重力。粒子离开磁场的出射点到两直线交点O的距离为(　　) 6.(2024·四川宜宾高二期末)如图所示，宽为d的带状区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为e的质子从A点出发，与边界成60°角进入匀强磁场，要使质子从左边界飞出磁场，则质子速度的最大值为(　　) 题组三　带电粒子在有界匀强磁场中运动的多解问题 7.如图所示，△ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，比荷为的电子以速度v0从A点沿AB边入射，欲使电子经过BC边，磁感应强度B的取值范围为(　　) B> B< B> B< 8.(多选)(2024·安徽合肥高二期中)如图所示，宽度为L的有界匀强磁场，磁感应强度为B，AC和DE是它的两条边界。现有质量为m、电荷量的绝对值为q的带电粒子以θ＝45°方向射入磁场。要使粒子不能从边界DE射出，则粒子入射速度v的最大值可能是(　　) 综合提升练 9.(多选)(2022·湖北卷)在如图所示的平面内，分界线SP将宽度为L的矩形区域分成两部分，一部分充满方向垂直纸面向外的匀强磁场，另一部分充满方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，SP与磁场左右边界垂直。离子源从S处射入速度大小不同的正离子，离子入射方向与磁场方向垂直且与SP成30°角。已知离子比荷为k，不计重力。若离子从P点射出，设出射方向与入射方向的夹角为θ，则离子的入射速度和对应θ角的可能组合为(　　) kBL，0° kBL，0° kBL，60° 2kBL，60° 10.(10分)如图所示，一足够长的矩形区域abcd内存在一方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在ad边中点O，沿垂直磁场方向射入一速度方向与ad边夹角θ＝30°、大 ... ...