帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)練習(xí)題--有答案.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除3.5.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力 限時(shí)練一不定項(xiàng)選擇題（每題5分，多選、錯(cuò)選均不得分，少選扣2分,共60分）1在如圖所示的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)帶電粒子以相同方向垂直穿過(guò)虛線MN所在的平面，一段時(shí)間后又再次同時(shí)穿過(guò)此平面，則可以確定的是()A兩粒子一定帶有相同的電荷量 B兩粒子一定帶同種電荷C兩粒子一定有相同的比荷 D兩粒子一定有相同的動(dòng)能2.空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中正方形為其邊界一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子不計(jì)重力下列說(shuō)法正確的是()A入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同B入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同C在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同D在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子，其軌跡所對(duì)的圓心角一定越大3.三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從如右圖長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)對(duì)入射方向的偏角分別為90、60、30，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比()A111 B123C321 D1 4如圖所示,在第象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同速率與x軸成30角的方向從原點(diǎn)射入磁場(chǎng),則正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為() A.12 B.21 C.13 D.115.空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,該區(qū)域的橫截面的半徑為R,磁場(chǎng)方向垂直于橫截面。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q0)的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場(chǎng),離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏離入射方向60。不計(jì)重力,該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為() 6如圖所示，正方形容器處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從孔a垂直于磁場(chǎng)沿ab方向射入容器中，一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，容器處于真空中，則下列結(jié)論中正確的是()A從兩孔射出的電子速率之比vcvd21B從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tctd12C從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比acad1D從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的角速度之比cd217如圖所示，半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)，從A點(diǎn)沿半徑方向以速度v0垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并由B點(diǎn)射出，且AOB120，則該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A. B.C. D.8如圖所示，虛線框MNQP內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里a、b、c是三個(gè)質(zhì)量和電荷量(絕對(duì)值)都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，圖中畫出了它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡若不計(jì)粒子所受重力，則 ()A粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電B射入磁場(chǎng)時(shí)，粒子b的動(dòng)能最大C粒子b的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線D射入磁場(chǎng)后c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)9如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)在邊長(zhǎng)為2R的正方形區(qū)域里也有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同兩個(gè)相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)在M點(diǎn)射入的帶電粒子，其速度方向指向圓心；在N點(diǎn)射入的帶電粒子，速度方向與邊界垂直，且N點(diǎn)為正方形邊長(zhǎng)的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A帶電粒子在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間可能相同B從M點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場(chǎng)C從N點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場(chǎng)D從N點(diǎn)射入的帶電粒子不可能比M點(diǎn)射入的帶電粒子先飛出磁場(chǎng)10長(zhǎng)為l的水平極板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距離也為l，板不帶電現(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計(jì)重力)，從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場(chǎng)，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是()A使粒子的速度vC使粒子的速度v D使粒子的速度v11如圖，兩個(gè)初速度大小相同的同種離子a和b，從O點(diǎn)沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后打到屏P上，不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的有()Aa、b均帶正電Ba在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間比b的短Ca在磁場(chǎng)中飛行的路程比b的短Da在P上的落點(diǎn)與O點(diǎn)的距離比b的近12關(guān)于磁場(chǎng)的下列說(shuō)法中正確的是()A磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是同一種物質(zhì)B磁場(chǎng)的最基本特性是對(duì)處在磁場(chǎng)里的磁體或電流有磁場(chǎng)力的作用C磁體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行的D電流和電流之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行的二.計(jì)算題(共40分)13. 14分）如圖所示，一束電子的電荷量為e，以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來(lái)電子的入射方向的夾角是30，則電子的質(zhì)量是多少？電子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間又是多少？14.（10分）一磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示，一電荷質(zhì)量為m、帶電荷量為q，不計(jì)重力，以某一速度(方向如圖)射入磁場(chǎng)若不使其從右邊界飛出，則電荷的速度應(yīng)為多大？15（16分）在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖所示。一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿-x方向射入磁場(chǎng),它恰好從磁場(chǎng)邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿+y方向飛出。(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷,并求出其比荷;(2)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變,而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽,該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場(chǎng),但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60角,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多大?此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少?【加餐題】（每題5分）1一個(gè)帶電粒子以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向向右射入勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，穿出電場(chǎng)后接著又進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域設(shè)電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域有明確的分界線，且分界線與電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行，如圖中的虛線所示在下列的幾種情況中，可能出現(xiàn)的是()2如圖所示，有一混合正離子束先后通過(guò)正交電磁場(chǎng)區(qū)域和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如果這束正離子束在區(qū)域中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域后偏轉(zhuǎn)半徑R相同，則它們具有相同的()A電荷量 B質(zhì)量C速度 D比荷3.如圖所示,在等腰三角形abc區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),d是ac上任意一點(diǎn),e是bc上任意一點(diǎn).大量相同的帶電粒子從a點(diǎn)以相同方向進(jìn)入磁場(chǎng),由于速度大小不同,粒子從ac和bc上不同點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng).不計(jì)粒子重力.從c點(diǎn)離開(kāi)的粒子在三角形abc磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間,與從d點(diǎn)和e點(diǎn)離開(kāi)的粒子相比較( ) A.經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)一定大于從d點(diǎn)離開(kāi)的粒子經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng) B.經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng)一定小于從e點(diǎn)離開(kāi)的粒子經(jīng)過(guò)的弧長(zhǎng) C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定大于從d點(diǎn)離開(kāi)的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定大于從e點(diǎn)離開(kāi)的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 4（10分）一個(gè)帶電粒子的質(zhì)量為m1.71027 kg，電荷量為q1.61019 C，以v3.2106 m/s的速度沿垂直于磁場(chǎng)同時(shí)又垂直于磁場(chǎng)邊界的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0.17 T，磁場(chǎng)的寬度為l10 cm，如圖所示(粒子重力可忽略不計(jì))construction n. 建設(shè)；建筑物(1)求帶電粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角flame n. 火焰；光芒；熱情(2)求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以及射出磁場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離(第(2)小題結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)adaptation n. 適應(yīng)（性）；改編本bring back to life 使復(fù)生；使復(fù)活relaxation n. 放松，松弛grey adj. & n. 灰色（的）答案：1.C 2.BD 3.C 4.B 5.A 6.AB 7.D 8.BD 9.ABD 10