第29講磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷(帶電體)的作用(限時(shí)40分鐘)1.[2023·廣東江門模擬]如圖所示,各圖中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B,方向如圖;帶電粒子的速率均為v,方向如圖;帶電荷量均為q,電性如圖.關(guān)于各帶電粒子所受洛倫茲力,說法正確的是 ()A.甲中帶電粒子受到的洛倫茲力垂直于紙面向內(nèi)B.乙中帶電粒子受到的洛倫茲力大小等于0C.丙中帶電粒子受到的洛倫茲力大小等于qvBD.丁中帶電粒子受到的洛倫茲力平行于紙面斜向左上2.(多選)有兩個(gè)粒子,電荷量相同,在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A.若速率相等,則運(yùn)動(dòng)的半徑必相等B.若動(dòng)能相等,則周期必相等C.若質(zhì)量相等,則周期必相等D.若動(dòng)量大小相等,則運(yùn)動(dòng)的半徑必相等3.(多選)[2023·湖北黃岡模擬]科學(xué)家常在云室中加入鉛板以降低運(yùn)動(dòng)粒子的速度.如圖所示為物理學(xué)家安德森拍下的正電子在云室中運(yùn)動(dòng)的徑跡,已知云室加垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),由圖可以判定 ()A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向向外B.正電子由上而下穿過鉛板C.正電子在鉛板上、下磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度相同D.正電子在鉛板上、下磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小相等4.一根通電直導(dǎo)線水平放置,通過直導(dǎo)線的恒定電流方向如圖所示,現(xiàn)有一電子從直導(dǎo)線下方以水平向右的初速度v開始運(yùn)動(dòng),不考慮電子重力,關(guān)于接下來電子的運(yùn)動(dòng)軌跡,下列說法正確的是 ()A.電子將向下偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大B.電子將向上偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小C.電子將向上偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變大D.電子將向下偏轉(zhuǎn),運(yùn)動(dòng)的半徑逐漸變小5.(多選)帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出,如圖甲所示,能夠達(dá)到的最大高度為h1;若加上水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且保持初速度仍為v0,如圖乙所示,小球上升的最大高度為h2;若加上水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),且保持初速度仍為v0,如圖丙所示,小球上升的最大高度為h3;若加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),且保持初速度仍為v0,如圖丁所示,小球上升的最大高度為h4.不計(jì)空氣阻力,則 ()A.一定有h1=h3B.一定有h1<h4C.h2與h4無法比較D.h1與h2無法比較6.[2022·廣東卷]如圖所示,一個(gè)立方體空間被對(duì)角平面MNPQ劃分成兩個(gè)區(qū)域,兩區(qū)域分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且與z軸平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)子以某一速度從立方體左側(cè)垂直O(jiān)yz平面進(jìn)入磁場(chǎng),并穿過兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域.下列關(guān)于質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡在不同坐標(biāo)平面的投影中,可能正確的是 ()7.[2023·天津一中模擬]如圖所示,在MNQP中有一垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場(chǎng),圖中實(shí)線是它們的軌跡.已知O是PQ的中點(diǎn),不計(jì)粒子重力,下列說法中正確的是 ()A.粒子a帶負(fù)電,粒子b、c帶正電B.粒子b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短C.粒子c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期最長D.射入磁場(chǎng)時(shí)粒子c的速率最大8.如圖所示,在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為12B和B、方向均垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子垂直于x軸射入第二象限,隨后垂直于y軸進(jìn)入第一象限,最后經(jīng)過x軸離開第一象限.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 (A.5πm6qB C.11πm6qB 9.[2023·北京朝陽區(qū)模擬]如圖所示,空間存在一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,P、M是磁場(chǎng)邊界上的兩個(gè)點(diǎn).氕核(11H)和氦核(24He)分別從P點(diǎn)沿半徑方向垂直磁場(chǎng)射入,且都從M點(diǎn)射出.A.射入磁場(chǎng)的速率之比為2∶1B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶1C.射入磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)量大小之比為1∶1D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為2∶110.(多選)[2023·四川南充模擬]如圖所示,一根足夠長的光滑絕緣桿MN固定在豎直平面內(nèi),且與水平面的夾角為37°,空間中存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T,質(zhì)量為0.1kg的帶電小環(huán)沿桿下滑到圖中的P處時(shí),對(duì)桿有垂直于桿向下的、大小為0.3N的壓力.已知小環(huán)的帶電荷量為0.1C,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6.下列說法正確的是 ()A.小環(huán)帶正電B.小環(huán)下滑的加速度大小為6m/s2C.小環(huán)滑到P處時(shí)的速度大小為3m/sD.小環(huán)經(jīng)過P處開始計(jì)時(shí),0.5s后恰好與桿沒有相互作用11.(多選)[2023·浙江金華模擬]如圖所示,a為帶正電的小物塊,b是一不帶電的絕緣物塊(設(shè)a、b間無電荷轉(zhuǎn)移),a、b疊放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)用水平恒力F拉b物塊,使a、b一起無相對(duì)滑動(dòng)地向左加速運(yùn)動(dòng),在加速運(yùn)動(dòng)階段 ()A.a對(duì)b的壓力不變B.a對(duì)b的壓力變大C.a、b物塊間的摩擦力變小D.a、b物塊間的摩擦力變大12.[2023·福建三明模擬]在某些精密實(shí)驗(yàn)中,為了避免變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間的相互干擾,可以用機(jī)械裝置對(duì)磁場(chǎng)中的帶電粒子進(jìn)行加速.如圖所示,表面光滑的絕緣平板水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于豎直面向里.平板上有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,初始時(shí)刻帶電粒子靜止在絕緣平板上,與絕緣平板左側(cè)邊緣的距離為d.在機(jī)械外力作用下,絕緣平板以速度v豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng).一段時(shí)間后帶電粒子從絕緣平板的左側(cè)飛出,不計(jì)帶電粒子的重力.(1