1、运动电荷在磁场中受到的力1.如图所示,在正交的匀强电场和匀强磁场区域内(磁场垂直纸面向里,电场未画出) ,有一离子(不计重力)从匀强磁场左边飞入,恰能沿直线从右侧水平飞出。已知电场强度为E,磁感应强度为 B.则电场的方向为 。离子的速度为 . 2.如图所示,一个带正电的小球沿光滑的水平绝缘桌面向右运动,速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场,小球飞离桌子边缘落到地板上设其飞行时间为 t1,水平射程为 s1,落地速率为 v1撤去磁场,其余条件不变时,小球飞行时间为 t2,水平射程为 s2,落地速率为 v2,则( ) At 1t 2 Bs 1s 2 Cs 1s 2 D v1v 23.光滑绝缘杆与水
2、平面保持 角,磁感应强度为 B 的匀强磁场充满整个空间,一个带正电 q,质量为 m,可以自由滑动的小环套在杆上,小环下滑过程中对杆的压力为零时,小环的速度为4.如图所示,质量为 m 的带正电的小球能沿竖直的绝缘墙竖直下滑,磁感应强度为 B 的匀强磁场方向水平,并与小球运动方向垂直.若小球电荷量为q,球与墙间的动摩擦因数为 ,则小球下滑的最大速度为_,最大加速度为_.5.质量 m=0.1 g 的小物块,带有 510-4 C 的电荷,放在倾角为 30的绝缘光滑斜面上,整个斜面置于 B=0.5T 的匀强磁场中,磁场方向如图所示,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面(设斜面足够长,g 取1
3、0 m/s2),求: (1)物块带何种电荷? (2)物块离开斜面时的速度多大? (3)物块在斜面上滑行的最大距离。6.如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为 m,带电量为 q,小球可在棒上滑动,小球与棒的动摩擦因数为 ,现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中,设小球电量不变,电场强度为 E,磁感应强度为 B,小球沿棒由静止开始下滑。(1)试定性说明小球沿棒下滑的运动情况(2)求小球下落的最大加速度(3)求小球下落的最大速度带电粒子在磁场中的运动1.运动电荷进入磁场后可能做 运动2.带负电的粒子以速度 v 从粒子源 P 处射出,若图中匀强磁场范围足够大,
4、方向垂直纸面,则带电粒子的轨迹可能为3.有电子、质子、氘核、氚核,以同样的速度垂直射入同一个匀强磁场中,它们都做匀速圆周运动,则轨道半径最大的粒子是 ?4.质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中,做匀速圆周运动,如果它们的运动半径恰好相等,这说明它们在进入磁场时( )A 速度相等 B m 和 v 的乘积相同 C 动能相等 D 质量相等abvdcP5.一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子经过的轨迹如图所示,轨迹上的每一小段都可以近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变),从图中可以确定粒子的运动方向和电性是( ) A粒子从 a 到 b,带负电 B粒子
5、从 b 到 a,带负电C粒子从 a 到 b,带正电 D粒子从 b 到 a,带正电6.电子 e 以垂直于匀强磁场的速度 v,从 a 点进入长为 d、宽为 L的磁场区域,偏转后从 b 点离开磁场,如图所示,若磁场的磁感应强度为 B,那么( )A电子在磁场中的运动时间 t=“d/v“ B电子在磁场中的运动时间 t=C洛伦兹力对电子做的功是 W=“BevL“ D电子在 b 点的速度值也为 v7.如图所示,在垂直于纸面向内的匀强磁场中,垂直于磁场方向发射出两个电子 1 和 2,其速度分别为 v1 和 v2如果 v2=2v1,则 1 和 2 的轨道半径之比 r1:r 2 及周期之比 T1:T 2 分别为(
6、 )Ar 1:r 2=1:2,T 1:T 2=1:2Br 1:r 2=1:2,T 1:T 2=1:1Cr 1:r 2=2:1,T 1:T 2=1:1Dr 1:r 2=1:1,T 1:T 2=2:18.电子与质子的速度相同,都从 O 点射入匀强磁场区,则图中画出的四段圆弧,哪两个是电子和质子运动的可能轨迹( ) Aa 是电子运动轨迹,d 是质子运动轨迹Bb 是电子运动轨迹,c 是质子运动轨迹Cc 是电子运动轨迹,b 是质子运动轨迹D d 是电子运动轨迹, a 是质子运动轨迹9.如图所示,正方形区域 abcd 中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,一个氢核从 ad边的中点 m 沿着既垂直于 ad
7、边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从 ab 边中点 n 射出磁场.若将磁场的磁感应强度变为原来的 2 倍,其他条件不变,则这个氢核射出磁场的位置是( )A.在 b、n 之间某点 B.在 n、a 之间某点C.a 点 D.在 a、m 之间某点10.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,正、负电子分别以相同速度沿与 x 轴成 30角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为( )A1:3 B1:2 C1:1 D2:111.如图,在一水平放置的平板 MN 的上方有一匀强磁场,磁感应强度的大小为 B,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为 m、带电荷量为+q 的粒子,以相同的速率 v.沿位于纸面内的各个方向,由小孔 O 射入磁场区域 .不计重力,不计粒子间的相互影响.下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中 .哪个图是正确的( )12.如图 15-8-12 所示,在半径 R5cm 的圆形区域内,分布着磁感应强度 B0.5T 的匀强磁场.如果在该区域中心处有一个电子(电子质量 m1.010 -30kg,电量e-1.610 -19C),问这个电子要具有多大动能才能从磁场中穿出?这种考察粒子由磁场中心飞出,已知磁场半径和磁感应强度大小的题目 应该如何分析?是否可以看做半径为 5cm,洛伦兹力提供向心力的匀速圆周运动?