发布时间 : 星期一 文章高二物理带电粒子在匀强磁场中的运动课时练习题更新完毕开始阅读d2f094a74793daef5ef7ba0d4a7302768e996fff
带电粒子在磁场的运动习题
1．(2010年杭州十四中高二检测)一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图3－6－22中的虚线所示．在图所示的几种情况中，可能出现的是
( )
图3－6－22
解析：选AD.A、C选项中粒子在电场中向下偏转，所以粒子带正电，再进入磁场后，A图中粒子应逆时针转，正确；C图中粒子应顺时针转，错误．同理可以判断B错、D对．
2. (2008年高考广东卷)1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图3－6－23所示，这台加速器由两个铜质D形盒
D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是
( )
图3－6－23
1
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
解析：选AD.回旋加速器的两个D形盒间隙分布周期性变化的电场，不断地给带电粒子加速使其获得能量；而D形盒处分布有恒定不变的磁场，具有一定速度的带电粒子在D形盒内受到磁场的洛伦兹力提供的向心力而做圆周运动；洛伦兹力不做功故不能使离子获得能量，C错；离子源在回旋加速器的中心附近．所以正确选项为A、D.
3．一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场．粒子的一段径迹如图3－6－24所示．径迹上的每一小段都可近似看成圆弧．由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)．从图中情况可以确定
( )
图3－6－24
A．粒子从a到b，带正电 B．粒子从a到b，带负电 C．粒子从b到a，带正电 D．粒子从b到a，带负电
解析：选C.垂直于磁场方向射入匀强磁场的带电粒子受洛伦兹力作用，使粒子做匀速圆周运动，半径R＝mv/qB.由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量减小，磁感应强度B、带电荷量不变．又
2
1
据Ek＝mv2知，v在减小，故R减小，可判定粒子从b向a运动；另
2据左手定则，可判定粒子带正电，C选项正确．
4．如图3－6－25是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径
R＝10 cm的圆柱形筒内有B＝1×10－4 T的匀强磁场，方向平行于轴
线．在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b分别作为入射孔和出
q射孔．现有一束比荷为＝2×1011 C/kg的正离子，以不同角度α入
m射，最后有不同速度的离子束射出．其中入射角α＝30°，且不经碰撞而直接从出射孔射出的离子的速度v大小是
( )
图3－6－25
A．4×105 m/s B．2×105 m/s C．4×106 m/s D．2×106 m/s 答案：C
5．如图3－6－26所示，在第Ⅰ象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速率沿与x轴成30°角的方向从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动的时间之比为
( )
图3－6－26
3
A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．1∶1 答案：B
6．如图3－6－27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边中点m沿着既垂直于ad边，又垂直于磁场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
( )
图3－6－27
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
解析：选C.因为氢核是一带正电微粒，不计重力，在匀强磁场中做匀速圆周运动，由左手定则知其向上偏转．因为正好从n点射出，则可知其运行轨迹为1/4圆周．当磁感应强度B变为原来的2倍时，
mv1
由半径公式r＝可知，其半径变为原来的，即射出位置为a点，
qB2
故C选项正确．
7．如图3－6－28所示，空间内存在着方向竖直向下的匀强电场
E和垂直纸面向里的匀强磁场B，一个质量为m的带电液滴，在竖直
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