高考物理一轮复习第9章磁场课时作业31().DOC

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1、 课时作业课时作业 31 带电粒子在组合场中的运动带电粒子在组合场中的运动 时间：时间：45 分钟分钟 1如图所示，如图所示，a、b 是两个匀强磁场边界上的两点，左边匀强磁是两个匀强磁场边界上的两点，左边匀强磁场的磁感线垂直纸面向里，右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外，两场的磁感线垂直纸面向里，右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外，两边的磁感应强度大小相等电荷量为边的磁感应强度大小相等电荷量为 2e 的带正电的质点的带正电的质点 M 以某一速以某一速度从度从 a 点垂直磁场边界向左射出，与静止在点垂直磁场边界向左射出，与静止在 b 点的电荷量为点的电荷量为 e 的带负的带负电的质点电的质点 N 相撞。

2、，并粘合在一起，不计质点相撞，并粘合在一起，不计质点 M 和质点和质点 N 的重力，则的重力，则它们在磁场中的运动轨迹是它们在磁场中的运动轨迹是( D ) 解析：解析：正离子以某一速度击中并吸收静止的电子后，速度保持不正离子以某一速度击中并吸收静止的电子后，速度保持不变，电荷量变为变，电荷量变为e，由左手定则可判断出正离子过，由左手定则可判断出正离子过 b 点时所受洛伦点时所受洛伦兹力向下；由兹力向下；由 rmvqB可得，电荷量减半，则半径增大到原来的可得，电荷量减半，则半径增大到原来的 2 倍，倍，故磁场中的运动轨迹为故磁场中的运动轨迹为 D，故，故 D 正确正确 2用回旋加速器分别加速某元。

3、素的一价正离子和二价正离子，用回旋加速器分别加速某元素的一价正离子和二价正离子，各离子开始释放的位置均在各离子开始释放的位置均在 A 点，加速电压相点，加速电压相同，则关于一价正离子同，则关于一价正离子和二价正离子的加速，下列说法不正确的是和二价正离子的加速，下列说法不正确的是( C ) A获得的最大速度之比为获得的最大速度之比为 12 B获得的最大动能之比为获得的最大动能之比为 14 C加速需要的交变电压的频率之比为加速需要的交变电压的频率之比为 21 D经加速电场加速的次数之比为经加速电场加速的次数之比为 12 解析：解析： 某元素的一价正离子和二价正离子的电荷量之比为某元素的一价正离子和。

4、二价正离子的电荷量之比为 12，质量相等，由质量相等，由 Ek12mv212m qBRm2q2B2R22m，可知获得的最大动能之，可知获得的最大动能之比为比为 14，速度之比为，速度之比为 12，A、B 正确，不符合题意；加速电压正确，不符合题意；加速电压的周期等于粒子在磁场中运动的周期，即的周期等于粒子在磁场中运动的周期，即 T2mBq，可见交变电压的，可见交变电压的周期之比为周期之比为 21，频率之比为，频率之比为 12，C 错误，符合题意；经加速错误，符合题意；经加速电场加速由动能定理有电场加速由动能定理有 nqUq2B2R22m，nqB2R22mU，因此加速的次数之，因此加速的次数之比。

5、为比为 12，D 正确，不符合题意正确，不符合题意 3如图所示左侧为竖直放置的两平行板如图所示左侧为竖直放置的两平行板 M、N，右，右侧为垂直纸面侧为垂直纸面向里的左、右边界分别为向里的左、右边界分别为 1、2 的匀强磁场，磁感应强度为的匀强磁场，磁感应强度为 B.平行板平行板M 的中心处有一电子放射源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，能源源不断地发射一系列初速度可视为零的电子，经加速电压为零的电子，经加速电压 U0加速后，电子沿水平方向从加速后，电子沿水平方向从 N 板的小孔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向右进入匀强磁场，经一段时间电子到。

6、达磁场右边界的 P 点如果磁点如果磁感应强度变为感应强度变为 2B，欲使电子仍沿原来的轨迹到达，欲使电子仍沿原来的轨迹到达 P 点，应将加速电点，应将加速电压调节为压调节为 U，则，则( A ) AU4U0 BU2U0 CU 2U0 DU14U0 解析：解析：要使电子在磁场中仍打在要使电子在磁场中仍打在 P 点，则可知电子的运动半径不点，则可知电子的运动半径不变，则由变，则由 Bevmv2R可知可知 RmvBe，磁感应强度，磁感应强度 B 加倍，而电子的轨道加倍，而电子的轨道半径半径 R 不变，则速度一定也加倍对电子的加速过程有不变，则速度一定也加倍对电子的加速过程有 eU12mv2，解得解得 v2eUm，故要使速度加倍，加速电压应变为原来的，故要使速度加倍，加速电压应变为原来的 4 倍，倍，A正确正确 4质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具如质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量让行测量让氢元素三种同位素的离子流从容器氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的。

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