2022年高考物理新一輪總復(fù)習(xí) 階段示范性測(cè)試8 磁場(chǎng)(含解析)
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1、2022年高考物理新一輪總復(fù)習(xí) 階段示范性測(cè)試8 磁場(chǎng)(含解析) 本卷測(cè)試內(nèi)容:磁場(chǎng) 本試卷分為第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,共110分。測(cè)試時(shí)間90分鐘。 第Ⅰ卷 (選擇題,共60分) 一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第2、4、5、7、9、10、11、12小題,只有一個(gè)選項(xiàng)正確;第1、3、6、8小題,有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。) 1. [xx·長(zhǎng)春質(zhì)檢]某同學(xué)家中電視機(jī)畫(huà)面的幅度偏小,維修的技術(shù)人員檢查后認(rèn)為是顯像管出了故障,顯像管如圖(甲)所示,L為偏轉(zhuǎn)線圈,從右向左看截面圖如圖
2、(乙)所示。引起故障的原因可能是( ) A. 加速電場(chǎng)的電壓過(guò)大,電子速率偏大 B. 電子槍發(fā)射能力減弱,電子數(shù)減少 C. 偏轉(zhuǎn)線圈的電流過(guò)大,偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)增強(qiáng) D. 偏轉(zhuǎn)線圈匝間短路,線圈匝數(shù)減少 解析:根據(jù)題意,電視機(jī)畫(huà)面幅度偏小是因?yàn)殡娮釉诖艌?chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑變大,所以可能的原因是電子速率偏大或是磁場(chǎng)減弱,故選項(xiàng)A、D正確。 答案:AD 2. [xx·云南昆明質(zhì)檢] 已知長(zhǎng)直通電導(dǎo)體棒在其周?chē)滁c(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與該導(dǎo)體棒中的電流成正比,與該點(diǎn)到導(dǎo)體棒的距離成反比。如圖所示,a、b、c、d四根長(zhǎng)直通電導(dǎo)體棒平行放置,它們的橫截面構(gòu)成一個(gè)正方形,O為正方形中心,a、b、
3、d中電流方向垂直紙面向里,c中電流方向垂直紙面向外,電流大小滿(mǎn)足:Ia=Ic=Id 4、的極性,在它中央的正上方固定一導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,給導(dǎo)線通以垂直紙面向外的電流,則( )
A. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵左端是N極
B. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明磁鐵右端是N極
C. 無(wú)論如何臺(tái)秤的示數(shù)都不可能變化
D. 如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,臺(tái)秤的示數(shù)隨電流的增大而增大
解析:如果臺(tái)秤的示數(shù)增大,說(shuō)明導(dǎo)線對(duì)磁鐵的作用力豎直向下,由牛頓第三定律知,磁鐵對(duì)導(dǎo)線的作用力豎直向上,根據(jù)左手定則可判斷,導(dǎo)線所在處磁場(chǎng)方向水平向右,由磁鐵周?chē)艌?chǎng)分布規(guī)律可知,磁鐵的左端為N極,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤。由F=BIL可知選項(xiàng)D正確。
答案:AD
4. 如圖所示,一個(gè)帶正電的滑環(huán)套 5、在水平且足夠長(zhǎng)的粗糙的絕緣桿上,整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)給滑環(huán)一個(gè)水平向右的瞬時(shí)作用力,使其開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況不可能的是( )
A. 始終做勻速運(yùn)動(dòng)
B. 始終做減速運(yùn)動(dòng),最后靜止于桿上
C. 先做加速運(yùn)動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng)
D. 先做減速運(yùn)動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng)
解析:給滑環(huán)一個(gè)瞬時(shí)作用力,滑環(huán)獲得一定的速度v,當(dāng)qvB=mg時(shí),滑環(huán)將以v做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確。當(dāng)qvB 6、加速運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò),應(yīng)選C。
答案:C
5. 如圖所示,一個(gè)帶負(fù)電的物體由粗糙絕緣的斜面頂端由靜止下滑到底端時(shí)速度為v,若加一個(gè)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則帶電體滑到底端時(shí)速度將( )
A. 大于v B. 小于v
C. 等于v D. 無(wú)法確定
解析:由左手定則判斷帶負(fù)電的物體沿斜面下滑時(shí)所受洛倫茲力方向垂直斜面向下,所以使物體與斜面之間的彈力增大,滑動(dòng)摩擦力增大,從頂端滑到底端的過(guò)程中克服摩擦力做的功增多,根據(jù)動(dòng)能定理可知,滑到底端時(shí)的動(dòng)能小于無(wú)磁場(chǎng)時(shí)滑到底端的動(dòng)能,故速率變小。
答案:B
6. [xx·石家莊質(zhì)檢] 如圖所示,有一垂直于紙面向外的有界勻 7、強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,其邊界為一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正三角形(邊界上有磁場(chǎng)),A、B、C為三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。今有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以速度v=從AB邊上的某點(diǎn)P既垂直于AB邊又垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng),然后從BC邊上某點(diǎn)Q射出。若從P點(diǎn)射入的該粒子能從Q點(diǎn)射出,則 ( )
A. PB≤L B. PB≤L
C. QB≤L D. QB≤L
解析:由Bqv=,可知R=L,則從P點(diǎn)射入的粒子軌跡最長(zhǎng)時(shí)為切著AC邊,此時(shí)PB=,而當(dāng)粒子在其中經(jīng)歷圓弧時(shí),從BC邊上射出時(shí),Q′B最大為L(zhǎng),故A、D正確。
答案:AD
7. [xx·江西景德鎮(zhèn)] 8、如圖所示是某離子速度選擇器的原理示意圖,在一半徑為R的絕緣圓柱形筒內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向平行于軸線。在圓柱形筒上某一直徑兩端開(kāi)有小孔M、N,現(xiàn)有一束速率不同、比荷均為k的正、負(fù)離子,從M孔以α角入射,一些具有特定速度的離子未與筒壁碰撞而直接從N孔射出(不考慮離子間的作用力和重力)。則從N孔射出的離子( )
A. 是正離子,速率為kBR/cosα
B. 是正離子,速率為kBR/sinα
C. 是負(fù)離子,速率為kBR/sinα
D. 是負(fù)離子,速率為kBR/cosα
解析:根據(jù)左手定則可判斷出,從N孔射出的離子是正離子,從N孔射出的離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌 9、跡所對(duì)圓心角等于入射離子的偏向角2α,如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可得,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=R/sinα,根據(jù)洛倫茲力提供向心力得,Bvq=,解得,v=kBR/sinα,B項(xiàng)正確。
答案:B
8. [xx·江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考]如圖所示,一個(gè)半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個(gè)軸向?qū)ΨQ(chēng)的發(fā)散磁場(chǎng)處處正交,環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等,方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導(dǎo)電圓環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 導(dǎo)電圓環(huán)有收縮的趨勢(shì)
B. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上
C. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR
D. 導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2π 10、BIR
解析:若導(dǎo)線圓環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I,由左手定則可得導(dǎo)線圓環(huán)上各小段所受安培力斜向內(nèi),導(dǎo)電圓環(huán)有收縮的趨勢(shì),導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上,導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ,選項(xiàng)AB正確。
答案:AB
9. 如圖所示,有a、b、c、d四個(gè)離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量不等,它們的質(zhì)量關(guān)系有ma=mb 11、 射向A2的是d離子
解析:通過(guò)在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)軌跡知,離子帶正電。在速度選擇器中,有qE=qvB。v=,只有速度滿(mǎn)足一定值的離子才能通過(guò)速度選擇器。所以只有b、c兩離子能通過(guò)速度選擇器。a的速度小于b的速度,所以a受到的電場(chǎng)力大于洛倫茲力,a向P1偏轉(zhuǎn),故A正確、B錯(cuò)誤;b、c兩離子通過(guò)速度選擇器進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場(chǎng)中,根據(jù)r=知,質(zhì)量大的半徑大,故射向A1的是b離子,射向A2的是c離子,故C、D錯(cuò)誤。
答案:A
10. 如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有兩根豎直放置的平行導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為m的金屬棒MN,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?,F(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給棒通以圖 12、示方向的電流,且電流強(qiáng)度與時(shí)間成正比,即I=kt,其中k為恒量。若金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直,則在下列圖所示的表示棒所受的摩擦力隨時(shí)間變化的四幅圖中,正確的是( )
解析:當(dāng)金屬棒所受摩擦力Ff=μBIL=μBLkt 13、量為+q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng),A、B為兩塊中心開(kāi)有小孔的極板,原來(lái)電勢(shì)都為零,每當(dāng)粒子順時(shí)針飛經(jīng)A板時(shí),A板電勢(shì)升高為U,B板電勢(shì)仍保持為零,粒子在兩板間電場(chǎng)中得到加速,每當(dāng)粒子離開(kāi)B板時(shí),A板電勢(shì)又降為零,粒子在電場(chǎng)中一次次加速下動(dòng)能不斷增大,而繞行半徑不變,以下說(shuō)法正確的是( )
A. 粒子從A板小孔處由靜止開(kāi)始在電場(chǎng)力作用下加速,繞行n圈后回到A板時(shí)獲得的總動(dòng)能為2nqU
B. 在粒子繞行的整個(gè)過(guò)程中,A板電勢(shì)可以始終保持為+U
C. 在粒子繞行的整個(gè)過(guò)程中,每一圈的周期不變
D. 為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)必須周期性遞增,則粒子繞行第n圈時(shí)的磁 14、感應(yīng)強(qiáng)度為
解析:粒子每繞行一周,電場(chǎng)力做功qU,繞行n圈時(shí),電場(chǎng)力做功即粒子獲得的動(dòng)能為nqU,A錯(cuò)誤;若A板電勢(shì)始終不變,則粒子運(yùn)行一周時(shí)電場(chǎng)力做功為零,粒子得不到加速,B錯(cuò)誤;粒子每次加速后速度增大而運(yùn)行半徑不變,則周期T=應(yīng)減小,C錯(cuò)誤;再由R=,nqU=mv2,得B= = ,故可知B應(yīng)隨加速圈數(shù)的增加而周期性變大,D正確。
答案:D
12. 如圖所示,有一長(zhǎng)方體金屬塊放在垂直表面C的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬塊的厚度為d,高為h,當(dāng)有穩(wěn)恒電流I沿平行平面C的方向通過(guò)金屬塊時(shí),金屬塊上、下兩面M、N上的電勢(shì)分別為jM、jN,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 由 15、于磁場(chǎng)力的作用,金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為||
B. 由于磁場(chǎng)力的作用,金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為||
C. M面比N面電勢(shì)高
D. 金屬塊的左面比右面電勢(shì)低
解析:由于洛倫茲力作用使電子堆積在金屬塊上表面且形成一附加電場(chǎng),方向向上。設(shè)兩面M、N上的電勢(shì)差為U,則U=|jM-jN|,穩(wěn)定時(shí)電子所受的洛倫茲力與電場(chǎng)力相平衡,則evB=eU/h,根據(jù)金屬導(dǎo)電時(shí)的規(guī)律I=neSv,式中S=dh,聯(lián)立各式可得金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目n=||,選項(xiàng)A對(duì),B錯(cuò);由左手定則可知,電子積累在上端面,電勢(shì)低,故C錯(cuò);由于電源外的電路中電流由高電勢(shì)流向低電勢(shì) 16、,故D錯(cuò)。
答案:A
第Ⅱ卷 (非選擇題,共50分)
二、計(jì)算題(本題共4小題,共50分)
13. (12分) [xx·泉州模擬]如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40 m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5 V、內(nèi)阻r=0.50 Ω的直流電源。現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5 Ω。金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g取10 m/s2。已知sin 17、37°=0.60,cos37°=0.80,求:
(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流;
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大小;
(3)導(dǎo)體棒受到的摩擦力。
解析:(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律得
I==1.5 A
(2)導(dǎo)體棒受到的安培力
F安=BIL=0.30 N
(3)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖,將重力正交分解
沿導(dǎo)軌方向F1=mgsin37°=0.24 N
F1 18、電荷量為q的帶正電粒子從O點(diǎn)以初速度v0水平拋出。若在該帶電粒子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)加一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),則粒子恰好能通過(guò)該區(qū)域中的A點(diǎn);若撤去電場(chǎng),加一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),仍將該粒子從O點(diǎn)以初速度v0水平拋出,則粒子恰好能經(jīng)A點(diǎn)到達(dá)該區(qū)域中的B點(diǎn)。已知OA之間的距離為d,B點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方,∠BOA=60°,粒子重力不計(jì)。求:
(1)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkA;
(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的比值。
解析:(1)因電場(chǎng)方向豎直向下,粒子的初速度方向水平向右,所以粒子在該勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所需要的時(shí)間為t。則有
dsin 19、60°=v0t
dcos60°=··t2
聯(lián)立可解得E=
由動(dòng)能定理可得qE·dcos60°=EkA-mv
將E代入可解得EkA=mv。
(2)撤去電場(chǎng),加上垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,粒子恰好能經(jīng)A點(diǎn)到達(dá)該區(qū)域中的B點(diǎn)。由粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知,OB必為該粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的直徑,如圖乙所示,所以∠OBA=30°,因此OB=2d,所以粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=d,由qv0B=m可得B=,又因?yàn)镋=,所以=×=v0。
答案:(1)mv (2)v0
15. (14分)如圖所示,第一象限的某個(gè)矩形區(qū)域內(nèi),有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1,磁場(chǎng)的下邊界與x軸重合。一質(zhì)量m 20、=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸負(fù)方向成60°角的方向從N點(diǎn)射入,經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入第四象限內(nèi)沿直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后,微粒經(jīng)過(guò)y軸上的M點(diǎn)并沿與y軸負(fù)方向成60°角的方向飛出。第四象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,E的大小為0.5×103 V/m,B2的大小為0.5 T;M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-10 cm),N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,30 cm),不計(jì)微粒重力。
(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1的大小和微粒的運(yùn)動(dòng)速度v;
(2)B1磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為多少?
解析:(1)帶正電微粒以某一速度v沿與y軸負(fù)方向成60°角的方向從N點(diǎn)射入,由于重力忽略不計(jì),微 21、粒在第一象限內(nèi)僅受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng);微粒在第四象限內(nèi)僅受電場(chǎng)力和洛倫茲力,且微粒做直線運(yùn)動(dòng),速度的變化會(huì)引起洛倫茲力的變化,所以微粒必做勻速直線運(yùn)動(dòng),因此,電場(chǎng)力和洛倫茲力大小相等,方向相反,由力的平衡有Eq=B2qv
所以v== m/s=1×103 m/s
根據(jù)題意畫(huà)出微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖:
因?yàn)镸點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,-10),N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,30),由幾何關(guān)系可知微粒在第一象限內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
R= cm= m
微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供,即qB1v=m
解得B1=T。
(2)由圖可知,磁場(chǎng)B1的最小區(qū)域應(yīng)該分布在圖示的矩形PACD內(nèi)。由幾何關(guān)系易得
P 22、D=2Rsin60°=0.2 m
PA=R(1-cos60°)= m
所以,所求磁場(chǎng)的最小面積為
S=PD·PA=× m2= m2。
答案:(1) T 1×103 m/s (2) m2
16. (12分)[xx·嘉興模擬]如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)有足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上,電場(chǎng)強(qiáng)度E=40 N/C。在y軸左側(cè)平面內(nèi)有足夠大的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示(不考慮磁場(chǎng)變化所產(chǎn)生電場(chǎng)的影響),15π s后磁場(chǎng)消失,選定磁場(chǎng)垂直紙面向里為正方向。在y軸右側(cè)平面內(nèi)分布一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),半徑r=0.3 m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.8 T,且 23、圓的左側(cè)與y軸始終相切。t=0時(shí)刻,一質(zhì)量m=8×10-4 kg、電荷量q=+2×10-4 C的微粒從x軸上x(chóng)P=-0.8 m處的P點(diǎn)以速度v=0.12 m/s沿x軸正方向射入,經(jīng)時(shí)間t后,從y軸上的A點(diǎn)進(jìn)入第一象限并正對(duì)磁場(chǎng)圓的圓心。穿過(guò)磁場(chǎng)后擊中x軸上的M點(diǎn)。(g取10 m/s2、π=3,最終結(jié)果保留2位有效數(shù)字)求:
(1)A點(diǎn)的坐標(biāo)yA及從P點(diǎn)到A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。
(2)M點(diǎn)的坐標(biāo)xM。
(3)要使微粒在圓形磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角最大,應(yīng)如何移動(dòng)圓形磁場(chǎng)?請(qǐng)計(jì)算出最大偏轉(zhuǎn)角。
解析:(1)F電=qE=8×10-3 N=mg
所以微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
qvB1=m,R1=0.6 m 24、
周期T==10π s
0~5π s勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑R1<|xP|
微粒運(yùn)行半個(gè)圓周后到點(diǎn)C:
xC=-0.8 m,yC=2R1=1.2 m
5π~10π s向左做勻速運(yùn)動(dòng),位移大小
s1=v= m=1.8 m
運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn):xD=-2.6 m,yD=1.2 m
10π~15π s微粒又做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn):
xE=-2.6 m
yE=4R1=2.4 m
此后微粒做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)A點(diǎn):yA=4R1=2.4 m
軌跡如圖所示
從P到A的時(shí)間:t=15π+tEA(或者t=2T+)
所以t≈67 s
(2)微粒進(jìn)入圓形磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為
R2==0.6 m
設(shè)軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為θ,則tan==
M點(diǎn):xM=r+=(0.3+) m
由數(shù)學(xué)知識(shí)可得:tanθ==
所以xM=2.1 m
(3)微粒穿過(guò)圓形磁場(chǎng)要求偏轉(zhuǎn)角最大,必須滿(mǎn)足入射點(diǎn)與出射點(diǎn)連線為磁場(chǎng)圓的直徑,則圓形磁場(chǎng)應(yīng)沿y軸負(fù)方向移動(dòng)0.15 m,因?yàn)镽2=2r,
所以最大偏轉(zhuǎn)角為θ′=60°。
答案:(1)2.4 m 67 s (2)2.1 m (3)沿y軸負(fù)方向移動(dòng)0.15 m 60°
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