2019-2020学年粤教版高中物理选修3-1配套课件课时训练与课后提能：第3章 磁场 第6节54张PPT

第三章　第六节 1. 电荷在磁场(无其他场)中，不可能做的运动是(　　) A．匀速圆周运动 B．平抛运动 C．静止 D．匀速直线运动 【答案】B 【解析】若运动电荷平行磁场方向进入磁场，则电荷做匀速直线运动，若运动电荷垂直磁场方向进入磁场，则电荷做匀速圆周运动，A、D正确；由于电荷的质量不计，故电荷不可能做平抛运动，B错误；静止的电荷不受洛伦兹力，在没有其他力时，电荷只能静止． 2．(2019·滨州期末)质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图所示，含有两种不同带电粒子的离子束(所有粒子带电荷量相同)经MN间的同一加速电压U从下底板由静止加速后从小孔S垂直于磁感线进入匀强磁场，运动半周后，打在照相底片上的P点和Q点，已知＝，则打在P点和Q点的两种粒子的质量之比是(　　) A.　　　 B.　　　 C.　　　 D. 【答案】D 【解析】加速过程qU＝mv2，在磁场中运动Bqv＝m，由两式可得r＝，则＝＝＝，则＝.故D正确，A、B、C错误． 3．(2018·张家界名校模拟)如图所示为质谱仪的原理图，一束粒子以速度v沿直线穿过相互垂直的匀强电场(电场强度为E)和匀强磁场(磁感应强度为B1)的重叠区域，然后通过狭缝S0垂直进入另一匀强磁场(磁感应强度为B2)，最后打在照相底片上的三个不同位置，粒子的重力可忽略不计，则下列说法正确的是(　　) A．该束粒子带负电 B．P1板带负电 C．粒子的速度v满足关系式v＝ D．在磁感应强度为B2的磁场中，运动半径越大的粒子，荷质比越小 【答案】D 【解析】根据粒子在右侧磁场中的运动，利用左手定则，可判断出该束粒子带正电，故A错误；根据粒子在左侧运动可知，洛伦兹力方向向上，则电场力方向向下，P1板带正电，故B错误；由粒子做直线运动，粒子平衡，有qvB1＝qE，得粒子的速度v满足关系式v＝，故C错误；在磁感应强度为B2的磁场中，根据R＝，运动半径越大的粒子，荷质比越小，故D正确． 4．(2019·河南模拟)如图所示，平面直角坐标系xOy内，x轴上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.2 T，y轴上一点P(0,16)有一粒子源，能向各个方向释放出比荷为4×108 C/kg的正粒子，粒子初速度v0＝8×106 m/s，不计粒子重力，求x轴上有粒子穿过的坐标范围． 【答案】－8 cm≤x≤12 cm 【解析】粒子带正电，由左手定则可知，粒子在磁场中沿顺时针方向转动，粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得qv0B＝m 代入数据解得r＝0.1 m＝10 cm 粒子临界运动轨迹如图所示，由几何知识得 xA＝，xB＝－ 代入数据解得xA＝12 cm，xB＝－8 cm x轴上有粒子穿过的坐标范围是－8 cm≤x≤12 cm. 第三章　第六节 基础达标 一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～6题有多项符合题目要求) 1．有电子、质子、氘核和氚核，以同样的速度垂直射入同一匀强磁场中，它们在磁场中做匀速圆周运动，则轨道半径最大的是(　　) A．氘核 B．氚核 C．电子 D．质子 【答案】B　 【解析】因为qvB＝，故r＝，因为v、B相同，所以r∝，而氚核的最大，故选B． 2．如图所示，带负电的粒子以速度v从粒子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面向外)，则带电粒子的可能轨迹是(　　) A．a B．b C．c D．d 【答案】B　 【解析】粒子的出射方向必定与它的运动轨迹相切，故轨迹a、c、d均不可能，正确答案为B． 3．(2018西安名校模拟)如图所示为质谱仪的工作原理图，初速度忽略不计的带电粒子进入加速电场，经加速电场加速后进入速度选择器，在速度选择器中直线运动后通过平板S的狭缝P点进入平板S下方的偏转磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度大小为B2，粒子最终打在胶片A1A2上，粒子打往胶片上的位置离P点距离为L，加速电场两板间的电压为U，速度选择器 ... ...