1、带电粒子在磁场运动 班次 姓名 一、不定项选择题1在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果粒子又垂直进入另一个磁感应强度是原来的 2 倍的匀强磁场中，则 ( )A粒子的速率加倍，周期减半 B粒子的速率不变，轨道半径减半C粒子的速率减半，轨道半径为原来的四分之一 D粒子的速率不变，周期减半2.如右图所示，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(方向垂直纸面)，则带电粒子的可能轨迹是 ( )Aa Bb Cc Dd31930 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如下图所示这台加速器由两个铜质 D 形盒 D1、D 2 构成，其间留有空隙，下列说法正确的是
2、( )A离子由加速器的中心附近进入加速器B离子由加速器的边缘进入加速器C离子从磁场中获得能量 D离子从电场中获得能量4.如右图所示，ab 是一弯管，其中心线是半径为 R 的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面，并且指向纸外有一束粒子对准 a 端射入弯管，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子 ( )A只有速度 v 大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B只有质量 m 大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管C只有质量 m 与速度 v 的乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D只有动能 Ek 大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管5如下图所示，正方形容器处于匀强磁场中，一束
3、电子从孔 a 垂直于磁场沿 ab 方向射入容器中，一部分从 c 孔射出，一部分从 d 孔射出，容器处于真空中，则下列结论中正确的是( )A从两孔射出的电子速率之比 vcv d21B从两孔射出的电子在容器中运动的时间之比 tct d12C从两孔射出的电子在容器中运动的加速度大小之比 aca d 12D从两孔射出的电子在容器中运动的角速度之比 c d21、长为 L 水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图 4 所示，磁感应强度为 B，板间距离也为 L，板不带电，现有质量为 m，电量为 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 射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可图 4
4、采用的办法是：( )A.使粒子的速度 B.使粒子的速度mBqlv4mBqlv45C.使粒子的速度 D.使粒子的速度7如下图所示，在半径为 R 的圆形区域内有匀强磁场在边长为 2R 的正方形区域里也有匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相同两个相同的带电粒子以相同的速率分别从M、N 两点射入匀强磁场在 M 点射入的带电粒子，其速度方向指向圆心；在 N 点射入的带电粒子，速度方向与边界垂直，且 N 点为正方形边长的中点，则下列说法正确的是( )A带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同 B从 M 点射入的带电粒子可能先飞出磁场C从 N 点射入的带电粒子可能先飞出磁场D从 N 点射入的带电粒子不可能比 M
5、点射入的带电粒子先飞出磁场8如下图所示，有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域和匀强磁场区域，如果这束正离子束在区域中不偏转，进入区域后偏转半径 R 相同，则它们具有相同的( )A电荷量 B质量 C速度 D比荷9如右图所示，直角三角形 ABC 中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿 AB 方向射入磁场，分别从 AC 边上的 P、Q 两点射出，则( )A从 P 射出的粒子速度大 B从 Q 射出的粒子速度大C从 P 射出的粒子，在磁场中运动的时间长D两粒子在磁场中运动的时间一样长10、如图所示，半径为 r 的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子（不计重力） ，从 A 点以速度
6、v0垂直磁场方向射入磁场中，并从 B 点射出， AOB=120，则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ ）A2 r/3v0 B2 r/3v0 C r/3v0 D r/3v0二计算题11如图为质谱仪原理示意图，电荷量为 q、质量为 m 的带正电的粒子从静止开始经过电压为 U 的加速电场后进入粒子速度选择器选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为 E、方向水平向右已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从 G 点垂直 MN 进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线 MN 为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的 H 点可测量出 G、H 间的距离为L，带电粒
7、子的重力可忽略不计求：(1)粒子从加速电场射出时速度 v 的大小(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度 B1 的大小和方向(3)偏转磁场的磁感应强度 B2 的大小12一带电质点，质量为 m、电荷量为 q，以平行于 Ox 轴的速度 v 从 y 轴上的 a 点射入图中第象限所示的区域(下图所示 )为了使该质点能从 x 轴上的 b 点以垂直于 Ox 轴的速度v 射出，可在适当的地方加一个垂直于 xOy 平面、磁感应强度为 B 的匀强磁场若此磁场仅分布在一个圆形区域内，试求这圆形磁场区域的最小半径，重力忽略不计、如图所示，第一象限范围内有垂直于 XOY 平面的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为 m，
8、电量大小为 q 的带电粒子在 XOY 平面里经原点 O 射入磁场中，初速度 V0与 x 轴夹角 600，试分析计算：（1）带电粒子从何处离开磁场？穿越磁场时运动方向发生的偏转角多大？（2）带电粒子在磁场中运动时间多长？如右图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径 A2A4 为边界的两个半圆形区域、中，A 2A4 与 A1A3 的夹角为 60.一质量为 m、带电荷量为q 的粒子以某一速度从 区的边缘点 A1 处沿与 A1A3 成 30角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于 A2A4 的方向经过圆心 O 进入区，最后再从 A4 处射出磁场已知该粒子从射入到射出磁场所
9、用的时间为 t，求区和区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力 ).06 全国卷 II.25如图所示，在 x0 与 x0 的区域中，存在磁感应强度大小分别为 B1 与B 2 的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，且 B1B 2。一个 带负电的粒子从坐标原点 O 以速度 v 沿 x 轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过 O 点，B 1 与 B2 的比值应满足什么条件？.（07 宁夏卷）在半径为 R 的半圆形区域中有一匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度为 B。一质量为 m，带有电量 q 的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径 AD 方向经 P 点（APd）射入磁场（不计重力影响） 。如果粒子恰
10、好从 A 点射出磁场，求入射粒子的速度。如果粒子经纸面内 Q 点从磁场中射出，出射方向与半圆在Q 点切线方向的夹角为 （如图） 。求入射粒子的速度。.(2011 年广东省卷)如图 19（a）所示，在以 O 为圆心，内外半径分别为 和 的圆1R2环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差 U 为常量，,一电荷量为+q，质量为 m 的粒子从内圆上的 A 点进入该区域，不计重力。1020,3R（1） 已知粒子从外圆上以速度 射出，求粒子在 A 点的初速度 的大小1v0v（2） 若撤去电场，如图 19（b）,已知粒子从 OA 延长线与外圆的交点 C 以速度 射2v出，方向与 OA 延长线成 45角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间（3） 在图 19（b）中，若粒子从 A 点进入磁场，速度大小为 ，方向不确定，要使3v粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？xyB2B1Ov
