磁场对运动电荷的作用(限时：40分钟)A级跨越本科线1．(多选)一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，以速度v射入磁感应强度为B的匀强磁场．不计粒子重力．下列说法正确的是()A．若v与B的方向垂直，入射速度v越大，则轨道半径越大B．若v与B的方向垂直，入射速度v越大，则运动周期越大C．若v与B的方向相同，则粒子在运动过程中速度不断变大D．若v与B的方向相同，则粒子在运动过程中速度保持不变AD根据洛伦兹力等于向心力得R＝，v越大，R越大，A选项正确；由于周期不随速度变化而变化，所以B选项错误；v与B的方向相同时，洛伦兹力为零，所以速度不变，C选项错误、D选项正确．2．(2015·全国卷Ⅰ)两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行．一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的()【导学号：96622346】A．轨道半径减小，角速度增大B．轨道半径减小，角速度减小C．轨道半径增大，角速度增大D．轨道半径增大，角速度减小D分析轨道半径：带电粒子从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的速度v大小不变，磁感应强度B减小，由公式r＝可知，轨道半径增大．分析角速度：由公式T＝可知，粒子在磁场中运动的周期增大，根据ω＝知角速度减小．选项D正确．3．(多选)(2017·淮安模拟)如图8219所示，a、b、c是三个面积相等的匀强磁场区域，图中的虚线是三个圆直径的连线，该虚线与水平方向的夹角为45°.一个不计重力的带电粒子，从a磁场的M点以初速度v0竖直向上射入磁场，运动轨迹如图，最后粒子从c磁场的N点离开磁场．已知粒子的质量为m，电荷量为q，匀强磁场的磁感应强度为B.则()图8219A．磁场a和c的方向垂直于纸面向里，磁场b的方向垂直于纸面向外B．粒子在N的速度方向水平向左C．粒子从M点运动到N点的时间为D．粒子从M点运动到N点的时间为BC不知道带电粒子的电性，所以无法判断磁场的方向，A项错误；根据几何关系，粒子在N的速度方向水平向左，B项正确；粒子从M点运动到N点的时间为四分之三个周期，由T＝，可得T＝，所以时间t＝T＝，C项正确，D项错误．4．(2016·全国甲卷)一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如图8220所示．图中直径MN的两端分别开有小孔，筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动．在该截面内，一带电粒子从小孔M射入筒内，射入时的运动方向与MN成30°角．当筒转过90°时，该粒子恰好从小孔N飞出圆筒．不计重力．若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为()图8220A.B.C.D.A如图所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆弧所对应的圆心角由几何知识知为30°，则＝·，即＝，选项A正确．5．(2016·四川高考)如图8221所示，正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场．一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域，当速度大小为vb时，从b点离开磁场，在磁场中运动的时间为tb，当速度大小为vc时，从c点离开磁场，在磁场中运动的时间为tc，不计粒子重力．则()【导学号：96622347】图8221A．vb∶vc＝1∶2，tb∶tc＝2∶1B．vb∶vc＝2∶1，tb∶tc＝1∶2C．vb∶vc＝2∶1，tb∶tc＝2∶1D．vb∶vc＝1∶2，tb∶tc＝1∶2A如图所示，设正六边形的边长为l，当带电粒子的速度为vb时，其圆心在a点，轨道半径r1＝l，转过的圆心角θ1＝π，当带电粒子的速率为vc时，其圆心在O点(即fa、cb延长线的交点)，故轨道半径r2＝2l，转过的圆心角θ2＝，根据qvB＝m，得v＝，故＝＝.由于T＝得T＝，所以两粒子在磁场中做圆周运动的周期相等，又t＝T，所以＝＝.故选项A正确，选项B、C、D错误．6．如图8222所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称．导线均通有大小相等、方向向上的电流．已知长直导线在周围空间某点产生的磁场的磁感应强度B＝，式中k是常数、I是导线中电流、r为该点到直导线的距离．现有一置于a点的带负电小球获得一沿ab方向的初速度v0，已知小球始终未离开桌面．则小球在两导线间的运动情况下列说法正确的是()图8222A．小球先做加速运动后做减速运动B．小球做曲率半径先增大，后减小的曲线运动C．小球对桌面的...
