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高考磁场复习附参考答案
1图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法中正确的是
A在Ekt图中应有t4－t3t3－t2t2－t1B高频电源的变化周期应该等于t
－t
1C要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径D在磁感应强度B、“D”形盒半径尺、粒子的质量m及其电荷量q不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大答案：AC解析：根据回旋加速器的原理可知，带电粒子运动周期相同，每经过半个周期加速一次，在Ekt图中应有t4－t3t3－t2t2－t1，选项A正确；高频电源的变化周期应该等于2t
－t
1，选项B错误；粒子的最大动能只与回旋加速器的D型盒半径和磁感应强度有关，与加速电压和加速次数无关，要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径，选项C正确D错误。
2．如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O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P点。a、b两粒子的质量之比为
A．1∶2
B．2∶1
C．3∶4
D．4∶3
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答案：C
解析：根据粒子a、b动能相同，1mava21mbvb2；a粒子在磁场中运动轨迹半径rad3，22
b粒子在磁场中运动轨迹半径rbd，所对的圆心角为120°，轨迹弧长为sa2πra32π
d33，运动时间tasava；b粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为60°，轨迹弧长为sbπrb3πd3，运动时间tbsbvb；联立解得为a、b两粒子的质量之比为T6，根据周期公式，T2ma、b两粒子同时到达P点，的质量之比为ma∶mb3∶4，选项C正确。
qB
3如图所示，在xoy平面内，过原点O的虚线MN与y轴成45°角，在MN左侧空间有沿y轴负方向的匀强电场，在MN右侧空间存在着磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、带电量为q的正、负两个带电粒子，从坐标原点O沿y轴负方向以速度v0射入磁场区，在磁场中运动一段时间后进入电场区，已知电场强度为E2Bv0不计重力，求：
1两个带电粒子离开磁场时的位置坐标间的距离；2带负电的粒子从原点O进人磁场区域到再次抵达x轴的时间及位置坐标。
解题思路：应用洛伦兹力等于向心力求出轨迹半径，画出轨迹，利用相关知识得到两个带电粒子离开磁场时的位置坐标间的距r