最新2014年高考 物理复习资料专题九 磁场
2014届高考物理第二轮复习方案新题之磁场(2)Word版含答案
2014届高考物理第二轮复习方案新题之磁场21．速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是A.该束带电粒子带负电B.速度选择器的P 1极板带正电C.能通过狭缝0S 的带电粒子的速率等于1/E BD ．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝0S ，粒子的比荷越小答案：D 解析：由左手定则，该束带电粒子带正电，速度选择器的P 1极板带正电，选项A 错误B 正确；由qE=qvB 1可得能通过狭缝0S 的带电粒子的速率等于v=1/E B ，选项C 正确；由r=mv/qB 可知，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝0S ，r 越小，粒子的比荷q/m 越大，选项D 正确。
2．如图10所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是（ ）A ．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长B ．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大C ．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合D ．电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同答案：B解析：电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入匀强磁场，根据周期公式，电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大，选项B 正确AC 错误；电子的速率不同，它们在磁场中运动轨迹不相同，3、4、5在磁场中运动时间相同，选项D 错误。
3．如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点自由滑下，经过轨道端点P 进入板间恰好沿水平方向做直线运动。
现使球从轨道上较低的b 点开始滑下，经P 点进入板间，在之后运动的一小段时间内 ( )A ．小球的重力势能一定会减小B ．小球的机械能可能不变C ．小球的电势能一定会减少 图10SD．小球动能可能减小答案：D解析：球从轨道上较低的b点开始滑下，经P点进入板间时，若带电小球带正电，所受洛伦兹力方向向上，速度减小，洛伦兹力减小，带电小球向下偏转，电场力做功，小球的电势能减少，机械能增大；若带电小球带负电，所受洛伦兹力方向向下，速度减小，洛伦兹力减小，带电小球向上偏转，电场力做负功，小球的电势能增大，机械能减小，动能减小，所以选项D正确。
专题09 磁场-2014高考物理模拟题精选分类解析(第06期)(原卷版) Word版含解析.pdf
1．（2014年3月江苏省四市教学情况调研1）如图是带电粒子在气泡室中运动径迹的照片及其中某条径迹的放大图。
匀强磁场与带电粒子运动径迹垂直，A、B、C是该条径迹上的三点。
若该粒子在运动过程中质量和电量保持不变，不断克服阻力做功，则关于此径迹下列说法正确的是 的安培力方向向上。
B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动。
C．线圈的框架选择铝质材料，不仅考虑铝的密度小、强度高，更主要的是因为铝框转动时产生涡流，阻碍线圈的转动，这样有利于指针很快地稳定指到读数位置上． D．由于这种仪表是一种比较精密、容易损坏的仪器，所以在搬动运输这种电流表过程中，应该用导线将图中两接线柱直接连接，这样可以有效的减小线圈产生的摆动，以防止电表受损。
3（2014四川省凉山州二诊）下列物理现象描述正确的是（ ） A.图1中，路旁限速牌上的数字是指平均速率 B.图2中，游客在游乐场的摩天轮上随轮做匀速圆周运动，所受合力为0 C.图3中，利用回旋加速器能得到大量高能粒子，但粒子速度不能达到光速 D.图4中，通电导线之间通过电场产生吸引力或排斥力的作用. 4. （2014年3月洛阳市二模） 如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。
一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法正确的是 5．（2014山东省青岛二模）如图所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电 6．（20分）（2014年3月北京东城区质检）如图所示为一种获得高能粒子的装置。
环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调的匀强磁场。
M、N为两块中心开有小孔的极板，每当带电粒子经过M、N板时，都会被加速，加速电压均为U；每当粒子飞离电场后，M、N板间的电势差立即变为零。
09.磁场(2014年高考物理真题分类汇编)
09.磁场1.（2014年 安徽卷）18．“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞。
已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子的运动半径不变。
由此可判断所需的磁感应强度B 正比于AB ．T CD ．2T 【答案】A【解析】由于等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，即k E T ∝。
带电粒子在磁场中做圆周运动，洛仑磁力提供向心力：2v qvB m R =得mv B qR =。
而212k E mv =故可得：mvB qR ==又带电粒子的运动半径不变，所以B ∝∝A 正确。
2.（2014年 大纲卷）25．(20 分)如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面(xy 平面)向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x 轴负向。
在y 轴正半轴上某点以与x 轴正向平行、大小为v 0的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在(d ，0)点沿垂直于x 轴的方向进人电场。
不计重力。
若该粒子离开电场时速度方向与y 轴负方向的夹角为θ，求：⑪电场强度大小与磁感应强度大小的比值； ⑫该粒子在电场中运动的时间。
25. 【答案】（１）201tan 2v θ （２）02tan d v θ【考点】带电粒子在电磁场中的运动、牛顿第二定律、 【解析】（1）如图粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设磁感应强度大小为B ，粒子质量与所带电荷量分别为m 和q ，圆周运动的半径为R 0，由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得：2000mv qv B R =由题给条件和几何关系可知：R 0＝d设电场强度大小为E ，粒子进入电场后沿x 轴负方向的加速度大小为a x ，在电场中运动的时间为t ，离开电场时沿x 轴负方向的速度大小为v y 。
由牛顿定律及运动学公式得： x qE ma = x qE ma =x v at = 2xv d = 粒子在电场中做类平抛运动，如图所示tan y v v θ=联立得201tan 2E v B θ= （２）同理可得02tan d t v θ=3.（2014年 广东卷）36、（18分）如图25所示，足够大的平行挡板A 1、A 2竖直放置，间距6L 。
2014高考物理考前30天冲刺：专题9 磁场.pdf
2014高考物理考前30天冲刺：磁场 一、单项选择题。
1．下列说法正确的是( ) A．牛顿发现了万有引力定律并测定了引力常量 B．伽利略发现了行星运动三定律 C．安培发现了电流的磁效应 D．法拉第最先在物理学中引入电场和电场线的概念 2.在地球的赤道附近，宇宙射线中的一个带负电的粒子垂直于地面射向赤道，那么在地磁场的作用下，该粒子的偏转方向将是 ( ) A．向东 B．向西 C．向南 D．向北 .下列说法中正确的是 A．只要足够小的物体，都可以看成质点 B．速度的变化方向与加速度的方向始终一致 C．物理学中引入的“电场强度”概念是采用的类比法 D．磁感线起于N极，止于S极 .B 解析：物体能否被看作质点，不是根据物体自身体积的大小，而是根据所研究物体的具体情况而定，选项A错误；加速度表示速度变化的快慢，加速度的方向与速度变化方向始终一致，选项B正确；物理学中引入的“电场强度”概念是采用的比值定义法，其定义式E=F/q，选项C错误；磁感线是闭合曲线，在磁体周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S极到N极，选项D错误。
．指南针是我国古代的四大发明之一。
当指南针静止时，其N极指向如 图虚线（南北向）所示，若某一条件下该指南针静止时N极指向如图实线（N极东偏北向）所示。
则以下判断正确的是 A．可能在指南针上面有一导线东西放置，通有东向西的电流 B．可能在指南针上面有一导线东西放置，通有西向东的电流 C．可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流 D．可能在指南针上面有一导线南北放置，通有南向北的电流 ．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为（ ） A．1/2 B．1 C．2 D．4 ．如图所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是 A．向左摆动 B．向右摆动 C．保持静止 D．无法判定 .A 解析：条形磁铁突然插入线圈时，螺线管中会产生感应电动势，平行板电容器充电，根据楞次定律可知，左极板带正电，所以小球会向左运动，选项A正确。
2014届高考物理知识点备考复习课件9
情形 3：判断通电螺线管的磁场方向 用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流 的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的 方向(如图丙)．
3．安培分子电流假说 在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流 ——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁 体，它的两侧相当于两个磁极．普通物质内部的电流取向 杂乱无章，对外不显示磁性，磁体内部分子电流取向基本 一致，对外显示磁性．
考点1
磁场、磁感应强度
1．磁场 (1)磁场：磁体或电流周围存在一种特殊的物质，能够 传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间 的相互作用，这种特殊的物质叫磁场． (2)磁场的方向：在磁场中的任意一点，小磁针北极受 力的方向就是该点的磁场方向． (3)磁场的基本性质：对处于其中的磁体和电流有力的 作用．
[例 3]
十九世纪二十年代，以塞贝克(数学家)为代表
的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球 自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如 下假设：地球磁场是由地球的环形电流引起的，则该假设 中的电流方向是(注： 磁子午线是地球磁场 N 极与 西向东垂直磁子午线 B．由东向西垂直磁子午线 C．由南向北沿子午线 D．由赤道向两极沿子午线
[答案] B [点拨] 小磁针 N 极指向合磁场的方向， 则直线电流的 磁场 B1 与地磁场的水平分量 Be 之间的关系为 B1＝Betan 30° ，B1′＝Betan 60° ，利用上两式得：B1′＝3B1，而直线 电流的磁场与其电流成正比，故 B 正确．
[变式 1]
(多选)磁体之间的相互作用是通过磁场发 )
(3)磁感应强度的方向：磁感应强度是矢量，小磁针静 止时 N 极所指的方向(即小磁针 N 极受力方向)规定为该点 的磁感应强度方向． (4)物理意义：磁感应强度 B 是表示磁场强弱和磁场方 向的物理量．
2014年高考物理真题分类汇编：磁场
2014年高考物理真题分类汇编：磁场15．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是()A．安培力的方向可以不垂直于直导线B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半15．B[解析] 本题考查安培力的大小和方向．安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面，因此，安培力总与磁场和电流垂直，A错误，B正确；安培力F＝BIL sinθ，其中θ是电流方向与磁场方向的夹角，C错误；将直导线从中点折成直角，导线受到安培力的情况与直角导线在磁场中的放置情况有关，并不一定变为原来的一半，D错误．16．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未面出)，一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O，已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变．不计重力．铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为()A．2 B.2C．1 D.216．D[解析] 本题考查了带电粒子在磁场中的运动．根据q v B＝m v2r有B1B2＝r2r1·v1v2，穿过铝板后粒子动能减半，则v1v2＝2，穿过铝板后粒子运动半径减半，则r2r1＝12，因此B1B2＝22，D正确．18．[2014·山东卷] 如图所示，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd，水平边ab长为s，竖直边ad长为h.质量均为m、带电荷量分别为＋q和－q的两粒子，由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率v0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)．不计重力．若两粒子轨迹恰好相切，则v0等于()A.s22qEmh B.s2qEmhC.s42qEmh D.s4qEmh18．B[解析] 两个粒子都做类平抛运动．两个粒子在竖直方向上都做加速度大小相等的匀加速直线运动，因为竖直位移大小相等，所以它们的运动时间相等．两个粒子在水平方向上都做速度大小相等的匀速直线运动，因为运动时间相等，所以水平位移大小相等．综合判断，两个粒子运动到轨迹相切点的水平位移都为s 2，竖直位移都为h 2，由h 2＝Eq 2m t 2，s 2＝v 0t得v 0＝s 2Eq mh ，选项B 正确．20． [2014·新课标Ⅱ卷] 图为某磁谱仪部分构件的示意图．图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹．宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子．当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是( )A ．电子与正电子的偏转方向一定不同B ．电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C ．仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D ．粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小20．AC [解析] 电子、正电子和质子垂直进入磁场时，所受的重力均可忽略，受到的洛伦兹力的方向与其电性有关，由左手定则可知A 正确；由轨道公式R ＝m v Bq 知 ，若电子与正电子与进入磁场时的速度不同，则其运动的轨迹半径也不相同，故B 错误．由R ＝m v Bq ＝2mE k Bq 知，D 错误．因质子和正电子均带正电，且半径大小无法计算出，故依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子，C 正确．9．[2014·江苏卷] 如图所示，导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间，线圈中电流为I ，线圈间产生匀强磁场，磁感应强度大小B 与I 成正比，方向垂直于霍尔元件的两侧面，此时通过霍尔元件的电流为I H ，与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H 满足：U H ＝k I H B d ，式中k 为霍尔系数，d 为霍尔元件两侧面间的距离．电阻R 远大于R L ，霍尔元件的电阻可以忽略，则( )A ．霍尔元件前表面的电势低于后表面B ．若电源的正负极对调，电压表将反偏C ．I H 与I 成正比D ．电压表的示数与R L 消耗的电功率成正比9．CD [解析] 由于导电物质为电子，在霍尔元件中，电子是向上做定向移动的，根据左手定则可判断电子受到的洛伦兹力方向向后表面，故霍尔元件的后表面相当于电源的负极，霍尔元件前表面的电势应高于后表面，A 选项错误；若电源的正负极对调，则I H 与B 都反向，由左手定则可判断电子运动的方向不变，B 选项错误；由于电阻R 和R L 都是固定的，且R 和R L 并联，故I H ＝R L R ＋R LI ，则C 正确；因B 与I 成正比，I H 与I 成正比，则U H ＝k I H B d ∝I 2，R L 又是定值电阻，所以D 正确．、18．[2014·安徽卷] “人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞．已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在磁场中的运动半径不变．由此可判断所需的磁感应强度B 正比于( ) A.T B ．T C.T 3 D ．T 218．A [解析] 本题是“信息题”：考查对题目新信息的理解能力和解决问题的能力．根据洛伦兹力提供向心力有q v B ＝m v 2r 解得带电粒子在磁场中做圆周运动的半径r ＝m v qB .由动能的定义式E k ＝12m v 2，可得r ＝2mE k ，结合题目信息可得B ∝T ，选项A 正确。
2014高考物理磁场专题名师精编题组(含答案) (3)
2014高考物理磁场专题名师精选题组大连市物理名师工作室 门贵宝一．单选题1..如图所示，在边长为2a 的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量为m 、电荷量为－q 的带电粒子(重力不计)从AB 边的中点O 以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB 边的夹角为60°，若要使粒子能从AC 边穿出磁场，则匀强磁场的大小B 需满足 ( B )A ．B <3mv 3aq B ．B <3mv 3aqC ．B >3mv aqD ．B <3mv aq2..用两根细线把两个完全相同的圆形导线环悬挂起来，让二者等高平行放置，如图所示．当两导线环中通入方向相同的电流I 1、I 2时，则有( A )A ．两导线环相互吸引B ．两导线环相互排斥C ．两导线环无相互作用力D ．两导线环先吸引后排斥解析：通电的导线环周围能够产生磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流产生力的作用，由于导线环中通入的电流方向相同，二者同位置处的电流方向完全相同，相当于通入同向电流的直导线，据同向电流相互吸引的规律，判知两导线环应相互吸引，故A正确．另解，将环形电流等效成条形磁铁，异名磁极相吸，故A 正确(转换思维法)．3.下列说法中正确的是（ A ）A ．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的B ．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线C ．磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向D ．因为IL F B，所以某处磁感强度的大小与放在该处的小段通电导线IL 乘积成反比4．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。
已知磁场方向垂直纸面向里，图4中四个选项，能正确表示两粒子运动轨迹的是（ A ）图4 5．如图所示，一段导线abcd 弯成半径为R 、圆心角为90°的部分扇形形状，置于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于A B C D纸面向里)垂直．线段ab 和cd 的长度均为R 2.流经导线的电流为I ，方向如图中箭头所示．则导线abcd 所受到的安培力为 ( A )A ．方向沿纸面向上，大小为2BIR 2B ．方向沿纸面向上，大小为π－2B IR 2C ．方向沿纸面向下，大小为2BIR 2D ．方向沿纸面向下，大小为π－2B IR 2解析：导线abcd 的等效长度为2R 2，电流方向等效为水平向右，由左手定则可知安培力方向沿纸面向上，大小为2BIR 2，A 正确(等效思维法)． 6.如图所示，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的动能逐渐减小，则下列说法中正确的是-( B )(A)带电粒子带正电，是从B 点射入的 (B)带电粒子带负电，是从B 点射入的(C)带电粒子带负电，是从A 点射入的 (D)带电粒子带正电，是从A 点射入的 如图所示，带正电的物块A 放在不带电的小车B 上，开始时都静止，处于垂直纸面向里的匀强磁场中。
【5年高考3年模拟】2014年高考物理真题分类汇编 专题9 磁场
专题九磁场考点一磁场磁场力1.(2014课标Ⅰ,15,6分)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半答案 B2.(2014浙江理综,20,6分)(多选)如图1所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。
垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。
从t=0时刻起,棒上有如图2所示的持续交变电流I,周期为T,最大值为I m,图1中I所示方向为电流正方向。
则金属棒( )图1 图2A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功答案ABC考点二带电粒子在匀强磁场中的运动3.(2014广东理综,36,18分)如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L。
两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外。
A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L。
质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区,P点与A1板的距离是L的k倍,不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。
(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;(2)若2<k<3,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式。
答案(1) (2)v= B=B4.(2014天津理综,12,20分)同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用,其基本原理简化为如图所示的模型。
M、N为两块中心开有小孔的平行金属板。
质量为m、电荷量为+q的粒子A(不计重力)从M板小孔飘入板间,初速度可视为零。
2014-2016年各地物理真题汇编：专题九 磁场汇总
专题九 磁场A 组 三年高考真题（2016～2014年）1.(2016·全国卷Ⅱ，18，6分)(难度★★★)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( )A.ω3BB.ω2BC.ωBD.2ωB2．(2016·全国卷Ⅲ，18，6分)(难度★★★)平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°，其横截面(纸面)如图所示，平面OM 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外。
一带电粒子的质量为m ，电荷量为q (q >0)。
粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场，速度与OM 成30°角。
已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点，并从OM 上另一点射出磁场。
不计重力。
粒子离开磁场的出射点到两平面交线O 的距离为( )A.mv 2qBB.3mv qBC.2mv qBD.4mv qB3.(2016·全国卷Ⅰ，15，6分)(难度★★★)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍。
此离子和质子的质量比约为( )A．11 B．12 C．121 D．1444.(2016·北京理综，17，6分)(难度★★)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。
(新课标Ⅰ版)2014届高三物理 试题解析分项汇编(第01期)专题09 磁场 复合场(含解析)
〔新课标Ⅰ版〕2014届高三物理试题解析分项汇编〔第01期〕专题09 磁场复合场〔含解析〕全国新课标Ⅰ卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和开展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。
为了给新课标全国卷考区广阔师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。
本资料以全国新课标Ⅰ卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标Ⅰ卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。
备注：新课标Ⅰ卷专版所选试题和新课标Ⅱ卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。
一、单项选择题1.【2013·湖北省华中师大附中高三五月模拟】如下说法正确的答案是A．库仑首先引入电场线描述电场B．法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律C．伽利略通过理想斜面实验得出物质的运动不需要力维持D．牛顿认为站在足够高的高山上无论以多大的水平速度抛出一物体，物体都会落在地球上2.【2013·湖北省咸宁市四校高三联考】如下说法中正确的答案是A．只要足够小的物体，都可以看成质点B．速度的变化方向与加速度的方向始终一致C．物理学中引入的“电场强度〞概念是采用的类比法D．磁感线起于N极，止于S极2.B 解析：物体能否被看作质点，不是根据物体自身体积的大小，而是根据所研究物体的具体情况而定，选项A错误；加速度表示速度变化的快慢，加速度的方向与速度变化方向始终一致，选项B正确；物理学中引入的“电场强度〞概念是采用的比值定义法，其定义式E=F/q，选项C错误；磁感线是闭合曲线，在磁体周围的磁感线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁感线从S 极到N 极，选项D 错误。
3．【2013·陕西五校高三第三次模拟考试】物理公式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。
现有物理量单位：M 〔米〕、s 〔秒〕、C 〔库〕、A 〔安〕、V 〔伏〕、F 〔法〕、T 〔特〕和WB 〔韦伯〕，由它们组合成的单位与力的单位N 〔牛〕等价的是A ．V ·C/s B．C/F ·s C．T ·s·C/ M D ．WB·A/M3.D 解析：I t q =，UI=P ，选项A 错误。
2014全国高考物理真题分类汇编 磁场.pdf
2014年高考物理真题分类汇编：磁场 15．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是( )安培力的方向可以不垂直于直导线安培力的方向总是垂直于磁场的方向安培力的大小与通电D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 [解析] 本题考查安培力的大小和方向．安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面，因此，安培力总与磁场和电流垂直，错误，正确；安培力F＝BIL，其中θ是电流方向与磁场方向的夹角，错误；将直导线从中点折成直角，导线受到安培力的情况与直角导线在磁场中的放置情况有关，并不一定变为原来的错误．[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未面出)，一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O，已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变．不计重力．( ) A．2 B. C．1 D. 16．D [解析] 本题考查了带电粒子在磁场中的运动．根据qvB＝有＝ ，穿过铝板后粒子动能减半，则＝，穿过铝板后粒子运动半径减半，则＝，因此＝，正确．[2014·山东卷] 如图所示，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd，水平边ab长为s，竖直边ad长为h.质量均为m、带电荷量分别为＋q和－q的两粒子，由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率v进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)．不计重力．若两粒子轨迹恰好相切，则v等于( ) A. B. C. D. 18．B [解析] 两个粒子都做两个粒子在竖直方向上都做加速度大小相等的匀加速直线运动，因为竖直位移大小相等，所以它们的运动时间相等．两个粒子在水平方向上都做速度大小相等的匀速直线运动，因为运动时间相等，所以水平位移大小相等．综合判断，两个粒子运动到轨迹相切点的水平位移都为，竖直位移都为，由＝，＝v得v＝B正确．[2014·新课标Ⅱ卷] 图为某磁谱仪部分构件的示意图．图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹．宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子．当这些( )电子与正电子的偏转方向一定不同电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小 [解析] 电子、正电子和质子垂直进入磁场时，所受的重力均可忽略，受到的洛伦兹力的A正确；由轨道公式R＝知 ，若电子与正电子与进入磁场时的速度不同，则其运动的轨迹半径也不相同，故错误．由R＝＝知，错误．因质子和正电子均带正电，且半径大小无法计算出，故依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子，正确．[2014·江苏卷] 如图所示，导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间，线圈中电流为I，线圈间产生匀强磁场，磁感应强度大小B与I成正比，方向垂直于霍尔元件的两侧面，此时通过霍尔元件的电流为I，与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U满足：U＝，式中k为霍尔系数，d为霍尔元件两侧面间的距离．电阻R远大于R，霍尔元件的电阻可以忽略，则( ) A．霍尔元件前表面的电势低于后表面若电源的正负极对调，电压表将反偏与I成正比电压表的示数与R消耗的电功率成正比 [解析] 由于导电物质为电子，在霍尔元件中，电子是向上做定向移动的，根据左手定则可判断电子受到的洛伦兹力方向向后表面，故霍尔元件的后表面相当于电源的负极，霍尔元件前表面的电势应高于后表面A选项错误；若电源的正负极对调，则I与B都反向，由左手定则可判断电子运动的方向不变，选项错误；由于电阻R和R都是固定的，且R和R并联，故I＝，则正确；因B与I成正比，I与I成正比，则U＝k，R又是定值电阻，所以正确．[2014·安徽卷] “人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞．已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在磁场中的运动半径不变．由此可判断所需的磁感应强度正比于( ) B．T C. D．T2 18．A [解析] 本题是“信息题”：考查对题目新信息的理解能力和解决问题的能力．根据洛伦兹力提供向心力有＝m解得带电粒子在磁场中做圆周运动的半径＝由动能的定义式＝，可得＝，结合题目信息可得，选项A正确。
2014年高考理综物理分类汇编—磁场09
2014年高考理综物理试题分类汇编-(九)磁场1.（2014年 安徽卷）18．“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞。
已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子的运动半径不变。
由此可判断所需的磁感应强度B 正比于AB ．T CD ．2T 【答案】A【解析】由于等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比，即k E T ∝。
带电粒子在磁场中做圆周运动，洛仑磁力提供向心力：2v qvB m R =得mvB qR=。
而212k E m v =故可得：mvB qR ==又带电粒子的运动半径不变，所以B ∝∝A 正确。
2.（2014年 大纲卷）25．(20 分)如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面(xy 平面)向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x 轴负向。
在y 轴正半轴上某点以与x 轴正向平行、大小为v 0的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在(d ，0)点沿垂直于x 轴的方向进人电场。
不计重力。
若该粒子离开电场时速度方向与y 轴负方向的夹角为θ，求： ⑪电场强度大小与磁感应强度大小的比值； ⑫该粒子在电场中运动的时间。
【答案】（１）201tan 2v θ （２）02tan d v θ【考点】带电粒子在电磁场中的运动、牛顿第二定律、【解析】（1）如图粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设磁感应强度大小为B ，粒子质量与所带电荷量分别为m 和q ，圆周运动的半径为R 0，由洛伦兹力公式及牛顿第二定律得：2000mv qv B R =由题给条件和几何关系可知：R 0＝d设电场强度大小为E ，粒子进入电场后沿x 轴负方向的加速度大小为a x ，在电场中运动的时间为t ，离开电场时沿x 轴负方向的速度大小为v y 。
由牛顿定律及运动学公式得：x qE ma = x qE ma =x v at = 2xv d =粒子在电场中做类平抛运动，如图所示tan y v v θ=联立得201tan 2E v B θ= （２）同理可得02tan d t v θ=3.（2014年 广东卷）36、（18分）如图25所示，足够大的平行挡板A 1、A 2竖直放置，间距6L 。
2014高考物理复习2013届模拟题汇编(2)专题九《磁场》.pdf
第24题图
2．如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁
场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达点。a、b两粒子质量之比为
பைடு நூலகம்
A．12
B．21
C．34
D．43
答案：C粒子a、b动能相同mava2=mbvb2；a粒子在磁场中运动轨迹半径ra=d/，b粒子在磁场中运动轨迹半径
设粒子在P点沿AD方向的分速度为vy，则有
（1分）
解之得：
（1分）
粒子在P点的速度为： v==v0
（2分）
设速度与AB方向的夹角为，则：
所以： （1分）
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系可知：
粒子在磁场中转过的圆心角为45
（1分）
（1分）
得半径： （1分）
③
1分
从上极板边缘射进的墨滴最容易从两间射出，只要这个墨滴没有射出，其他墨滴就都不会射出。墨滴刚好左侧射出
，
④
1分
联立②③④解得
1分
同理，墨滴刚好从右侧射出，有
⑤
解得
1分
联立②③④解得
1分
要使墨滴不会从两极间射出，速率应该满足
8. （1分）如图，板长为、间距为d平行金属板水平放置，两板间所加电压大小为U，足够大光屏PQ板的右相距为
（2）磁场的磁感应强度B的大小和方向。
类平抛运动电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向磁场的磁感应强度B的大小和方向类平抛运动
解析．(18分) （1）带电粒子在电场中做类平抛运动，设粒子在电场中运动的时间为t，则
AB方向：
（2分）
AD方向：
（2分）
2014届高三名校物理试题解析分项汇编(新课标Ⅰ版)(第02期)专题09 磁场(解析版)Word版含解析
专题9 磁场（包含复合场）（解析版）备注：新课标Ⅰ卷专版所选试题和新课标Ⅱ卷专版所选试题不重复，欢迎同时下载使用。
一、单项选择题1.【2014•湖南长沙市四所一中高三11月联考】如图所示，一个理想边界为PQ 、MN 的匀强磁场区域，磁场宽度为d ，方向垂直纸面向里．一电子从O 点沿纸面垂直PQ 以速度v 0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d ．O′ 在MN 上，且OO′ 与MN 垂直．下列判断正确的是（ ）A ．电子将向右偏转B ．电子打在MN 上的点与O′点的距离为dC ．电子打在MN 上的点与O′点的距离为d 3D ．电子在磁场中运动的时间为．03v d考点：带电粒子在匀强磁场中的运动2.【2013•湖北黄冈等七市高三联考】奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间存在着某种联系，法拉第发现了电磁感应定律，使人们对电和磁内在联系的认识更加完善.关于电磁感应，下列说法中正确的是A.运动的磁铁能够使附近静止的线圈中产生电流B.静止导线中的恒定电流可以使附近静止的线圈中产生电流C.静止的磁铁不可以使附近运动的线圈中产生电流D.运动导线上的恒定电流不可以使附近静止的线圈中产生电流3.【2013•河北沧州五校第二次高三联考】在电磁学建立和发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献。
下列说法符合史实的是A．法拉第首先提出正电荷、负电荷的概念B．库仑首先提出电荷周围存在电场的观点C．奥斯特首先发现电流的磁效应D．洛伦兹提出分子电流假说3.C解析：首先提出正电荷、负电荷概念的科学家不是法拉第，是富兰克林，A错误．法拉第首先提出电荷周围存在电场的观点，B错误．丹麦物理学家奥斯特首先发现电流的磁效应，C 正确．安培提出分子电流假说，可以很好地解释软铁被磁化的现象，D错误．故选C．考点：物理学史二、多项选择题4.【2013•湖北黄冈等七市高三联考】如图所示，两段长度均为l、粗细不同的铜导线a、b 良好接触，接在某一直流电路中。
2014高考物理三轮冲刺经典试题 磁场(必考试题,含2014模拟试题)
2014高考物理三轮冲刺经典试题磁场（必考试题,含2014模拟试题）1.（2014山东青岛高三第一次模拟考试理综物理，20）如图所示，在边长为L的正方形区的速度沿DB方向射入域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以v磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电量为q，不计电荷的重力，则下列说法正确的是（）A．匀强磁场的磁感应强度为B．电荷在磁场中运动的时间为C．若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，电荷在磁场中运动的时间会减小D．若电荷的入射速度变为2v0，则粒子会从AB中点射出2.（2013辽宁大连高三第一次模拟考试理科综合试题，17）如图所示，一根导线位于磁感应强度大小为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中，其中AB=BC=CD=DE=l，且∠C=120°、∠B=∠D=150°。
现给这根导线通入由A至E的恒定电流I，则导线受到磁场作用的合力大小为（）A．B．C．D．3.（2013辽宁大连高三第一次模拟考试理科综合试题，16）一带负电小球在从a点运动到b 点的过程中，受重力、电场力和空气阻力作用，小球克服重力做功3J，电场力对小球做功2J，小球克服空气阻力做功1 J，此过程中下列说法正确的是（）A．小球的重力势能减少了3 J B．小球的机械能增加了1JC．小球的动能减少了1J D．小球的电势能增加了2J4.（2014吉林实验中学高三年级第一次模拟，20）某空间存在着如图（甲）所示的足够大的，沿水平方向的匀强磁场。
在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑绝缘水平地面=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘。
在t1使A，B由静止开始做加速度相同的运动。
在A、B一起向左运动的过程中，以下说法中正确的是（）A．图（乙）可以反映A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系，图中y表示洛伦兹力大小B．图（乙）可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系，图中y表示摩擦力大小C．图（乙）可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小D．图（乙）可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小5.(武汉市2014届高中毕业生二月调研测试) 如图所示，将长度为L的直导线放置在y轴上，当通以大小为I、沿y轴负方向的电流后，测得其受到的安培力大小为F、方向沿x轴正方向。
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专题九磁场
考点一磁场磁场力
1.(2013安徽理综,15,6分)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截
面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。
一带正
电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方
向是()
A.向上
B.向下
C.向左
D.向右
答案B
2.(2013上海单科,11,3分)如图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且
相互绝缘。
当MN中电流突然减小时,线圈所受安培力的合力方向()
A.向左
B.向右
C.垂直纸面向外
D.垂直纸面向里
答案B
考点二带电粒子在匀强磁场中的运动
3.(2013课标Ⅱ,17,6分)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直于横截面。
一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。
不计重力,该磁场的磁感应强度大小为()
A. B.
C. D.
答案A
4.(2013课标Ⅰ,18,6分)如图,半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的
横截面(纸面),磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。
一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒
子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为。
已知粒子射出磁场与射入磁
场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)( )
A. B. C. D.
答案B
5.(2013广东理综,21,4分)(多选)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,
从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上。
不计重力。
下列说法
正确的有()
A.a、b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
答案AD
6.(2013天津理综,11,18分)一圆筒的横截面如图所示,其圆心为O。
筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。
圆筒下面有相距为d的平行金属板M、N,其中M板带正电荷,N板带等量负电荷。
质量为m、电荷量为q的带正电粒子自M板边缘的P处由静止释放,经N板的小孔S以速度v沿半径SO方向射入磁场中。
粒子与圆筒发生两次碰撞后仍从S孔射出,设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失,且电荷量保持不变,在不计重力的情况下,求:
(1)M、N间电场强度E的大小;
(2)圆筒的半径R;
(3)保持M、N间电场强度E不变,仅将M板向上平移d,粒子仍从M板边缘的P处由静止释放,粒子自进入圆筒至从S孔射出期间,与圆筒的碰撞次数n。
答案(1)(2)(3)3
7.(2013安徽理综,23,16分)如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y 轴正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且ab 边与y轴平行。
一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限,且速度与y 轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力。
求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达a点时速度的大小和方向;
(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。
答案(1)(2)v0指向第Ⅳ象限与x轴成45°角(3)
考点三带电粒子在复合场中的运动
8.(2013重庆理综,5,6分)如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长
都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷。
导电材料置于方向垂直于
其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B。
当通以从左到右的稳
恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低。
由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为()
A.,负
B.,正
C.,负
D.,正
答案C
9.(2013浙江理综,20,6分)(多选)在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示。
已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出。
在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+()
A.在电场中的加速度之比为1∶1
B.在磁场中运动的半径之比为∶1
C.在磁场中转过的角度之比为1∶2
D.离开电场区域时的动能之比为1∶3
答案BCD
10.(2013山东理综,23,18分)如图所示,在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E。
一带电量为+q、质量为m的粒子,自y轴上的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q 点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。
已知OP=d,OQ=2d。
不计粒子重力。
(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。
(2)若磁感应强度的大小为一确定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0。
(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。
答案(1)2与x轴正方向夹角45°(2)(3)(2+π)
11.(2013四川理综,11,19分)如图所示,竖直平面(纸面)内有直角坐标系xOy,x轴沿水平方向。
在x≤0的区域内存在方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B1的匀强磁场。
在第二象限紧贴y轴固定放置长为l、表面粗糙的不带电绝缘平板,平板平行于x轴且与x轴相距h。
在第一象限内的某区域存在方向相互垂直的匀强磁场(磁感应强度大小为B2、方向垂直于纸面向外)和匀强电场(图中未画出)。
一质量为m、不带电的小球Q 从平板下侧A点沿x轴正向抛出;另一质量也为m、带电量为q的小球P从A点紧贴平板沿x轴正向运动,变为匀速运动后从y轴上的D点进入电磁场区域做匀速圆周运动,经圆周离开电磁场区域,沿y轴负方向运动,然后从x轴上的K点进入第四象限。
小球P、Q相遇在第四象限的某一点,且竖直方向速度相同。
设运动过程中小球P电量不变,小球P和Q始终在纸面内运动且均看作质点,重力加速度为g。
求:
(1)匀强电场的场强大小,并判断P球所带电荷的正负;
(2)小球Q的抛出速度v0的取值范围;
(3)B1是B2的多少倍?
答案(1)正(2)0<v0≤(l+)
(3)0.5
12.(2013福建理综,22,20分)如图甲,空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。
让质量为m,电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中。
不计重力和粒子间的影响。
(1)若粒子以初速度v1沿y轴正向入射,恰好能经过x轴上的A(a,0)点,求v1的大小;
(2)已知一粒子的初速度大小为v(v>v1),为使该粒子能经过A(a,0)点,其入射角θ(粒子初速度与x轴正向的夹角)有几个?并求出对应的sinθ值;
(3)如图乙,若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场,一粒子从O点以初速度v0沿y轴正向发射。
研究表明:粒子在xOy平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的x分量v x与其所在位置的y坐标成正比,比例系数与场强大小E无关。
求该粒子运动过程中的最大速度值v m。
答案(1)(2)2个(3)+。