十年(2011-2020)高考真题物理分项详解13 磁场1(解析版)
十年高考分类汇编专题13磁场(1)
目录
题型一、带电粒子在纯磁场中的运动................................................................................................1
题型二、通电导线在磁场中的受力以及场强的矢量性叠加..........................................................13
题型三、带电粒子在电场、以及在复合场中运动的综合类问题..................................................18
题型一、带电粒子在纯磁场中的运动
1.(2020 天津)0如图所示,在 Oxy 平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为 B的
匀强磁场。一带电粒子从 y轴上的 M点射入磁场,速度方向与 y轴正方向的夹角 。粒子经过磁场
偏转后在 N点(图中未画出)垂直穿过 x轴。已知 ,粒子电荷量为 q,质量为 m,重力不计。则
( )
A. 粒子带负电荷 B. 粒子速度大小为
C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为 aD. N与O点相距
1
【考点】:左手定则、带电粒子在磁场中运动的轨迹类问题
【答案】AD
【解析】A.粒子向下偏转,根据左手定则判断洛伦兹力,可知粒子带负电,A正确;
BC.粒子运动的轨迹如图
由于速度方向与 y轴正方向的夹角 ,根据几何关系可知
,
则粒子运动的轨道半径为
洛伦兹力提供向心力
解得
BC 错误;
D. 与 点的距离为
D正确。
故选 AD。
2.(2020 全国 3)真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为 a和3a的同轴圆柱面,磁场的方向
2
与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为 v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为
m,电荷量为 e,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小
为( )
A. B. C. D.
【考点】:带电粒子在磁场中运动的轨迹类问题
【答案】C
【解析】为了使电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,则其运动轨迹,如图所示
A点为电子做圆周运动的圆心,r为半径,由图可知 为直角三角形,则由几何关系可得
解得 ;
由洛伦兹力提供向心力
3
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