1、2023年高考物理总复习专题二十六洛伦兹力一、不定项选择题1、两个质量相同，所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示，若不计粒子的重力，则Aa粒子带负电，b粒子带正电Ba粒子在磁场中所受洛伦兹力较大Cb粒子动能较大Db粒子在磁场中运动时间较长2、如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径。一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v、方向与ab成30角时，恰好从b点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t；若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为Av/2B2v/3Cv/2 D3v/
2、23、如图，圆形区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度从A点沿直径AOB射入磁场，经过时间从C点射出磁场，OC与OB成60角。现将带电粒子的速度变为/3，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中运动时间为 A. B. C. D.4、两个电荷量分别为+q和q的带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与竖直磁场边界的夹角分别为30和60，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达与A等高的B点，如图所示，则Aa粒子带正电，b粒子带负电B粒子的速度之比vavb2C粒子的质量之比mamb12D粒子的轨道半径之比RaRb1二、计算题5、 如图，虚线OL与y轴的夹
3、角为60，在此角范围内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q（q0）的粒子从左侧平行于x轴射入磁场，入射点为M。粒子在磁场中运动的轨道半径为R。粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点（图中未画出），且OP=R。不计重力。求M点到O点的距离和粒子在磁场中运动的时间。6、一个重力不计的带电粒子，以大小为v的速度从坐标(0，L)的a点，平行于x轴射入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，并从x轴上b点射出磁场，射出速度方向与x轴正方向夹角为60，如图所示.求：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；（2）带电粒子的比荷q/m及粒子从a点运动到b点
4、的时间；（3）其他条件不变，要使该粒子恰从O点射出磁场，求粒子入射速度大小.7、 如图所示，在xoy坐标系第一象限内有匀强磁场，磁场区域上边界刚好与直线y=a重合，磁感应强度为B。一个带正电的离子在坐标为（a，0）的A点以某一速度进入磁场区域，进入磁场时速度方向与x轴正向夹角为30，离子质量为m，带电量为q。不计离子重力。（1）若离子离开磁场时位置为C点（a，a ），求离子的速度大小？（2）当离子进入磁场的速度满足什么条件时可使离子在磁场区域运动的时间最长？并求出最长时间是多少？8、 如图在边长为2a的正ABC内存在垂直纸面向里的磁感强度为B的匀强磁场，有一带正电q，质量为m的粒子从距A点的D
5、点垂直AB方向进入磁场，求： （1）粒子速率应满足什么条件，粒子能从AB间射出；（2）粒子速率应满足什么条件，粒子能从AC间射出。9、 如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q，质量为m的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力。求（1）粒子在磁场中加速度的大小；（2）粒子在磁场中运动的时间；（3）圆形区域中匀强磁场的半径.10、 如图，两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。电场强度为E，方向向下；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1。平行金属板右侧有
6、一挡板M，中间有小孔O，OO是中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B2。CD为磁场B2边界上的一绝缘板，它与M板的夹角45，OC的距离为a，现有大量质量为m，不同电荷量、不同速度的带正负电粒子（不计重力），自O点沿OO方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线OO进入B2区域中，求：（1）进入匀强磁场B2的带电粒子的速度；（2）能击中绝缘板CD的粒子中，所带电荷量的最大值；（3）绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度。11、 如图，xOy坐标系的第一象限内，有一边界线OA与y轴的夹角AOy=45O，边界线的上方与下方分别存在垂直纸面向外与向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=0.2
7、5T。一束电量q=8.010-19C、质量 m=8.010-26kg的正离子以v=5105m/s从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区。求：（1）离子在磁场中做圆周运动的半径和周期；（2）现只改变B的大小，使离子不经过OA边界而直接从y轴离开磁场区域，则B应满足什么条件？ （3）若B=0.125T，且从离子经过Q点开始计时，则离子在哪些时刻恰好经过OA边界？12、如图所示，在0xa、oya/2范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。坐标原点O处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方
8、向的夹角分布在090范围内.己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一，求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的：（1）速度大小；（2）速度方向与y轴正方向夹角正弦。13、 如图，真空室内有直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B0.60T，磁场内有一块平行感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l16cm处，有一个点状的a粒子发射源S，它向各个方向发射a粒子，速度都是v3.0106m/s。已知a粒子的比荷q/m5.0107C/kg，现只考虑在纸平面中运动的粒子，求ab上被粒子打中的区域长度。14、 如图，
9、在0xa区域内存在与xoy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B.在t0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xoy平面内发射大量同种带电粒子，粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0180范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在tt0时刻刚好从磁场边界上P(a，a)点离开磁场。求：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q/m；（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。15、如图，在区域(0xd)和区域(dx2d)内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于xOy平面。一质量为m、带电荷量q(q0)的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域，其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域时，速度方向与x轴正向的夹角为30；此时，另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从P点沿x轴正向射入区域，其速度大小是a的1/3.不计重力,求（1）粒子a射入区域时速度的大小；（2）当a离开区域时，a、b两粒子的y坐标之差4
