带电粒子在匀强磁场中的运动同步练习—高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.docx

《带电粒子在匀强磁场中的运动同步练习—高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《带电粒子在匀强磁场中的运动同步练习—高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册.docx（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、带电粒子在匀强磁场中的运动一、选择题1如图所示，一粒子以水平向右的速度进入垂直纸面向里的匀强磁场，重力忽略不计，当粒子刚进入磁场中时（）A若粒子向上偏转，则它一定带正电B若粒子向上偏转，则它一定带负电C若粒子向下偏转，则它一定带正电D若粒子向下偏转，则它可能不带电2质子和粒子在同一点由静止出发，经过相同的加速电场后，垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动，不考虑质子与粒子间的相互作用。则质子与粒子在磁场中做圆周运动的半径之比和周期之比分别为（）A1：2，1：2 B1：，1：2C1：，1： D1：2，1：3如图所示，带电量大小为q的负粒子M经小孔从水平边界垂直进入范围足够广的匀强磁场，虚线为其运动

2、轨迹。粒子M以水平速度与静止的、带电量大小为3q的正粒子N发生对心正碰，碰后粘在一起，碰撞时间极短，不考虑粒子M和粒子N的重力，与碰撞前相比，下列说法正确的是（）A碰后粒子做匀速圆周运动的周期不变B碰后粒子做匀速圆周运动的速率将减为一半C碰后粒子做匀速圆周运动的轨道半径不变D碰后粒子做匀速圆周运动的动能减少4空间有一圆柱形匀强磁场区域，其横截面的半径为R，圆心为O，磁场方向垂直横截面（纸面向里）。一质量为m、电荷量为q的负电粒子从M点平行于横截面以速率D射入磁场，速度方向与直径MN的夹角为=30°，离开磁场时速度方向与MN垂直，不计粒子重力，该磁场的磁感应强度大小为（）A B C D

3、5如图所示，在MNPQ中有一垂直纸面向里的匀强磁场。质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场。图中实线是它们的轨迹，已知O是PQ的中点。不计粒子重力。下列说法中正确的是（）A粒子c带负电，粒子a、b带正电B射入磁场时，粒子b的速率最小C粒子a在磁场中运动的时间最长D若匀强磁场磁感应强度增大，其他条件不变，则粒子a在磁场中的运动时间不变6如图所示，在第一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度沿与x轴成60°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为（）A1：2 B2：1 C1： D：17如图所示，正六边形abcd

4、ef区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一带电粒子从a点沿ad方向射入磁场，粒子从b点离开磁场，在磁场里的运动时间为t1；如果只改变粒子射入磁场的速度大小，粒子从c点离开磁场，在磁场里的运动时间为t2。不计粒子重力，则t1与t2之比为（）A1：2 B2：1 C1：3 D3：18两个比荷相等的带电粒子a、b，以不同的速率va、vb对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，则下列说法正确的是（）Aa粒子带正电，b粒子带负电B粒子射入磁场中的速率va：vb=1：2C粒子在磁场中的运动时间ta：tb=2：1D若将磁感应强度变为原来的倍，b粒子在磁场中运动的时间将变为

5、原来的二、填空题9如图所示，一个质量为m、电荷量为e的粒子从容器A下方的小孔S，无初速度地飘入电势差为U的加速电场，然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打在照相底片M上。则粒子进入磁场时的速率v= ，粒子在磁场中运动的时间t= ，粒子在磁场中运动的轨道半径r= 。10如图所示，比荷为的电子垂直射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场区域，则电子能从右边界射出这个区域，至少应具有的初速度大小为 。11如图所示，一束动能相等、电量相等、质量分别为m1和m2的带电的粒子，从A点垂直于磁场方向射人匀强磁场中。当磁感应强度为B1时，质量为m1的粒子沿半圆轨道运动至C点；当磁感应强度为B2时，质量为

6、m2的粒子也沿同一半圆轨迹运动到C点。那么这两种粒子的质量之比等于 。12如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成=30°角以速率v发射一个正电子和一个负电子（重力不计）正电子和负电子在磁场中运动的时间分别为t1和t2在离开磁场的位置距O点距离分别为d1和d2，则t1：t2= ，d1：d2= 。三、计算题13如图所示，在半径为a、圆心角为90°的扇形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆弧部分为绝缘弹性挡板。一带电量为+q、质量为m的粒子以某一速度垂直OM边界射入匀强磁场，进入磁场后仅与挡板碰

7、撞（电荷不发生转移）一次后又垂直ON边界射出，已知粒子与挡板碰撞后速度大小不变、方向反向。不计粒子重力，求：（1）粒子入射点到O点距离；（2）粒子的入射速度。14如图所示，在xOy平面的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向电的匀强磁场，带电粒子从y轴上的P点（0，a）以v0的速度沿x轴正方向射入磁场，在x轴上的M点（a，0）射出磁场，不计粒子的重力。（1）判断带电粒子的电性并说明判断依据；（2）求带电粒子的比荷；（3）求粒子在磁场中的运动时间。15如图所示，在xOy平面内，y0的区域内有沿y轴负方向的匀强电场，y0的区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电量为q的正粒子，从y轴上P点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当粒子第一次穿越x轴时，到达x轴上Q点（图中未画出）；当粒子第二次穿越x轴时，恰好达到坐标原点O。已知P、Q两点到坐标原点O的距离分别为d、2d，不计粒子的重力。求：（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小；（3）粒子从P点运动到O点经历的时间t。6