湖北省宜昌市高中物理专题七带电粒子在匀强磁场中的运动复习题无答案新人教版（通用） 4页

七、带电粒子在匀强磁场中的运动 ‎ ‎1.长为l的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图2所示，磁感应强度为B，板间距离也为l，极板不带电，现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是（ ）‎ A.使粒子的速度 B.使粒子的速度 C.使粒子的速度 D.使粒子的速度 ‎2.如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）。一群比荷为的负离子以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（ ）‎ A.离子在磁场中运动时间一定相等 B.离子在磁场中的运动半径一定相等 C.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长 D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大 ‎3.如图所示在真空中XOY平面的X＞0区域内，磁感应强度B＝1.0×10－2T的匀强磁场，方向与XOY平面垂直，在X轴上P（10，0）点，有一放射源，在XOY平面内各个方向发射速度V＝1.0×‎105m/S的带正电的粒子，粒子质量m＝1.0×10‎-26Kg，带电量为q＝1.0×10‎-18C,则带电粒子能够达到y轴上的范围是（重力忽略）（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎4.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场 ‎，如图所示．已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力和阻力，以下说法中正确的是（ ）‎ A.这离子必带负电荷 B.A点和B点位于同一高度 C.离子在C点时速度最大 D.离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 ‎5.如图所示，水平放置的两块平行金属板，充电后与电源断开．板间存在着方向竖直向下的匀强电场E和垂直于纸面向里、磁感强度为B的匀强磁场．一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力及空气阻力)，以水平速度v0从两极板的左端中间射入场区，恰好做匀速直线运动．则(　　)‎ A．粒子一定带正电 B．若仅将板间距离变为原来的2倍，粒子运动轨迹偏向下极板 C．若将磁感应强度和电场强度均变为原来的2倍，粒子不再做匀速直线运动 D．若撤去电场，粒子在板间运动的最长时间可能是 ‎6.如图所示是质谱议的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A‎1A2，平板S下方有强度为B0的匀强磁场，下列表述正确的是( )‎ A．图中所示的是带负电粒子的运动轨迹 B．能通过狭缝P的带电粒子的速度等于E/B C．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内 D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷q/m越小 ‎7.如图甲是回旋加速器的原理示意图。其核心部分是两个D型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度大小恒定），并分别与高频电源相连。加速时某带电粒子的动能EK随时间t 变化规律如下图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）‎ A．高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1‎ B．在Ek-t图象中t4-t3=t3-t2=t2-t1‎ C．粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大 D．不同粒子获得的最大动能都相同 ‎8.目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动．两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为 (　 　)‎ A.，M正、N负 B.，M正、N负 C.，M负、N正 D.，M负、N正 ‎9.如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10‎-11kg、电荷量q=+1.0×10‎-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=‎34.6cm的匀强磁场区域，重力忽略不计。求：‎ ‎（1）电微粒进入偏转电场时的速率v1；‎ ‎（2）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度 B至少多大？（‎ ‎10.如图所示，一个方向垂直于xy平面的匀强磁场，分布在以O为中心的一个圆形区域内，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，由原点O开始运动，初速度为v，方向沿x轴正方向。粒子经过y轴上的P点（OP=L）时，速度方向与y由正方向成300角，不计重力，求磁感应强度B和处于xy平面内磁场的半径R。‎