高考真题专项突破(十) 带电粒子在磁场中的运动题[真题1] (2018·全国卷Ⅲ)如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求:(1)磁场的磁感应强度大小;(2)甲、乙两种离子的比荷之比.解析:(1)设甲种离子所带电荷量为q1、质量为m1,在磁场中做匀速圆周运动的半径为R1,磁场的磁感应强度大小为B,由动能定理有q1U=m1v①由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有q1v1B=m1②由几何关系知2R1=l③由①②③式得B=④(2)设乙种离子所带电荷量为q2、质量为m2,射入磁场的速度为v2,在磁场中做匀速圆周运动的半径为R2.同理有q2U=m2v⑤q2v2B=m2⑥由题给条件有2R2=⑦
由①②③⑤⑥⑦式得,甲、乙两种离子的比荷之比为∶=1∶4⑧答案:(1)B= (2)1∶4[真题2] (2018·全国卷Ⅰ)如图,在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在y