2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析) 联系客服

发布时间 : 星期三 文章2018年全国各地高考物理模拟试题《磁场》试题汇编(含答案解析)更新完毕开始阅读

外的匀强磁场。一电子从y轴上的A(0,

)点以大小为v0的速度沿x轴正方

向射入电场,已知电子的质量为m、电荷量为e,正方形abcd的中心坐标为(3L,0),且ab边与x轴平行,匀强电场的电场强度大小E=(1)求电子进入磁场时的位置坐标;

(2)若要使电子在磁场中从ab边射出,求匀强磁场的磁感应强度大小B满足的条件。

37.(2018?河南一模)如图所示,坐标原点O处有一点状的放射源,它向xOy平面内的x轴上方各个方向(包括x轴正方向和负方向)发射带正电的同种粒子,速度大小都是v0,在0≤y≤d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为E=

,其中q与m分别为该种粒子的电荷量和质量;在d≤y≤2d的

区域内分布有垂直xOy平面的匀强磁场。ab为一块很大的平面感光板,放置于y=2d处,观察发现此时恰好没有粒子打到ab板上。(不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用)

(1)求粒子刚进入磁场时的速率; (2)求磁感应强度B的大小;

(3)将ab板平移到距x轴最远什么位置时所有粒子均能打到板上?

38.(2018?梅州二模)如图所示,虚线圆所围的区域内有磁感应强度大小为B、

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方向垂直纸面向里的匀强磁场和另一未知匀强电场(未画),一电子从A点沿直径AO方向以速度v射入该区域。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子所受的重力。

(1)若电子做直线运动,求匀强电场的电场强度E的大小和方向;

(2)若撤掉电场,其它条件不变,电子束经过磁场区域后其运动方向与原入射方向的夹角为θ,求圆形磁场区域的半径r和电子在磁场中运动的时间t。

39.(2018?江津区校级模拟)如图所示,有一对平行金属板,板间加有恒定电压;两板间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向里。金属板右下方以MN、PQ为上、下边界,MP为左边界的区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁场宽度为d,MN与下极板等高,MP与金属板右端在同一竖直线上。一电荷量为q、质量为m的正离子,以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间,不计离子的重力。

(1)已知离子恰好做匀速直线运动,求金属板间电场强度的大小;

(2)若撤去板间磁场B0,已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场,方向与水平方向成30°角,求A点离下极板的高度;以及为了使离子进入磁场运动后从边界MP上射出,磁场的磁感应强度B应满足什么条件;

(3)在(2)的情形中,粒子从A点射入到从MP射出的最长时间是多少?

40.(2018?潮州模拟)如图所示,速度选择器两板间电压为U、相距为d,板间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在紧靠速度选择器右侧的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B未知,圆形磁场区域

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半径为R.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子在速度选择器中做直线运动,从M点沿圆形磁场半径方向进入磁场,然后从N点射出,O为圆心,∠MON=120°,粒子重力可忽略不计。求:

(1)粒子在速度选择器中运动的速度大小; (2)圆形磁场区域的磁感应强度B的大小; (3)粒子在圆形磁场区域的运动时间。

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参考答案与试题解析

1.

【分析】根据题意分析出磁场的方向,根据临界条件判断出导体棒的受力,结合闭合电路的欧姆定律即可求得

【解答】解:由磁场方向和平衡可判断,安培力F方向为水平且背离电源的方向 由题意可知当θ=90°时,金属杆处于临界下滑状态有:f1=mg…① N1=F② f1=μN1③

当θ=30°时,金属杆处于临界上滑状态有:N2=mgcos30°+Fsin30°…④ f2+mgsin30°=Fcos30°…⑤ f2=μN2…⑥ 由①﹣⑥解得:

…⑦

由闭合电路欧姆定律:由安培力性质:F=BIl…⑨ 由⑦⑧⑨得:方向竖直向下

答:磁感应强度B及μ分别为

T

A…⑧

【点评】本题主要考查了通电导体棒在磁场中的受力,抓住临界条件和闭合电路的欧姆定律即可判断 2.

【分析】(1)根据运动轨迹和左手定则判定粒子电性,粒子在电磁场中做匀速直线运动,由平衡条件求出粒子速度。

(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,作出粒子运动轨迹,根据几何关系找出粒子的轨道半径最大和最小的情况,联立即可求出粒子的质量

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