新教材2021-2022學(xué)年高中物理人教版選擇性必修第二冊(cè)測(cè)評(píng)：第1章　安培力與洛倫茲力

第一章安培力與洛倫茲力

1.磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力

課后篇素養(yǎng)形成

A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練

1.把一小段通電直導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中，導(dǎo)線受到安培力的作用，關(guān)于安培力的方向，下列說(shuō)法正確

的是（）

A.安培力的方向一定跟磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同

B.安培力的方向一定跟磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，但不一定跟電流方向垂直

C.安培力的方向一定跟電流方向垂直，但不一定跟磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直

D.安培力的方向既跟磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直，又跟電流方向垂直

解析|安培力的方向既垂直于磁場(chǎng)方向，又垂直于電流的方向，即垂直于磁場(chǎng)與電流所決定的

平面，但電流方向與磁場(chǎng)方向不一定垂直。

客案D

2.（多選）把通有電流/、長(zhǎng)度為/的直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列關(guān)于安培

力大小的說(shuō)法正確的是（）

A.可能為0B.一定為IIB

C.可能小于UBD.可能大于I1B

解析|導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力為0,A正確;當(dāng)導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，導(dǎo)線

受到的安培力最大，為/出,C正確,B、D錯(cuò)誤。

gm]Ac

3.

如圖所示,MN中電流為/，與CO夾角為導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,AK與CD相

距為4則MN所受安培力大小（）

A.F=ldBB.F=WBsin9

IdB

CF=si"D.F=WBcos9

薛洞題中磁場(chǎng)和電流垂直,0角僅是導(dǎo)軌與金屬桿MN間的夾角，不是電流與磁場(chǎng)的夾角。

4.

（多選）如圖所示，紙面內(nèi)的金屬圓環(huán)中通有電流/，圓環(huán)圓心為。、半徑為凡P、。為圓環(huán)上兩

點(diǎn)，且0P垂直于0。,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里，則（）

A.整個(gè)圓環(huán)受到的安培力大小為2兀/RB

B.整個(gè)圓環(huán)受到的安培力大小為0

C.圓弧PQ受到的安培力大小為IRB

D.圓弧PQ受到的安培力大小為夜/RB

曖麗根據(jù)左手定則可知,整個(gè)圓環(huán)關(guān)于圓心對(duì)稱的兩部分受到的安培力等大反向，受到的合

力為0,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;圓弧PQ受到的安培力大小等于直線段PQ受到的安培力大小，為

近IRB選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。

答案|BD

5.一根容易形變的彈性導(dǎo)線兩端固定，導(dǎo)線中通有電流，方向如圖中箭頭所示。當(dāng)沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí),

導(dǎo)線呈直線狀態(tài);當(dāng)分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，描述

導(dǎo)線狀態(tài)的圖示中正確的是（）

ABCD

解川A選項(xiàng)中電流方向與磁場(chǎng)平行，導(dǎo)線不受安培力,A錯(cuò)誤;B選項(xiàng)中，安培力垂直于紙面向

里，看不到導(dǎo)線彎曲,B錯(cuò)誤;C、D選項(xiàng)中安培力方向向右，導(dǎo)線向右彎曲,C錯(cuò)誤,D正確。

I-

6.如圖所示Q為置于電磁鐵兩極間的一段通電直導(dǎo)線，電流方向垂直于紙面向里?在開(kāi)關(guān)S

閉合后，導(dǎo)線。所受安培力的方向是（）

A.向上

B.向下

C.向左

D向右

畫(huà)由右手螺旋定則，軟鐵芯在導(dǎo)線處的磁場(chǎng)方向向左，由左手定則，導(dǎo)線。受到的安培力方

向向上，選項(xiàng)A正確。

打A

7.（多選）一根長(zhǎng)為0.2m、電流為2A的通電直導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,

受到安培力的大小可能是（）

A.0.4NB.0.2N

C.0.1ND.0

函據(jù)安培力的定義，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電直導(dǎo)線方向垂直時(shí)，安培力有最大值，為

F=//B=2xO.2xO.5N=O.2N。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電直導(dǎo)線方向平行時(shí)，安培力有最小值，為0?

隨著二者方向夾角的變化,安培力大小在。與0.2N之間取值。

答案BCD

8.將長(zhǎng)為1m的導(dǎo)線ac,從中點(diǎn)6折成如圖所示形狀，放入8=0.08T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,Me平面與

磁場(chǎng)垂直，若在導(dǎo)線abc中通入25A的直流電，則整根導(dǎo)線所受安培力大小為多少？

1V3

麗通電導(dǎo)線受安培力的有效長(zhǎng)度為首尾相接的直線段鼠=2X2/COS30°=2m,故導(dǎo)線所受

更

安培力的大小為F=ILcB=25義2X0.08N=V/3N?

|招N

B級(jí)關(guān)鍵能力提升練

9.

XCXXX

XX

x*d*x

如圖所示，一段導(dǎo)線Med位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)方向（垂直于紙面

向里）垂直。線段"、be和M的長(zhǎng)度均為/，且尻'4=135°。流經(jīng)導(dǎo)線的電流為/，方

向如圖中箭頭所示。導(dǎo)線段必cd所受到的磁場(chǎng)的作用力的合力（）

A.方向沿紙面向上,大小為（夜+1）〃8

B.方向沿紙面向上，大小為（?-1）//8

C.方向沿紙面向下,大小為（五+D//B

D.方向沿紙面向下次小為（企-1）〃8

麗將導(dǎo)線分為三段直導(dǎo)線，根據(jù)左手定則分別判斷出各段所受安培力的方向，根據(jù)F=IIB計(jì)

算出安培力的大小，再求合力。導(dǎo)線所受合力尸金=〃B+2B〃sin45°=（&+1）〃8,方向沿紙面向

上。

答案|A

10.

（多選）在xOy平面中有一通電直導(dǎo)線與Ox、Oy軸相交，導(dǎo)線中電流方向如圖所示。該區(qū)域有

勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通電直導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向與Oz軸的正方向相同。該磁場(chǎng)的方向可能是（）

A.沿z軸正方向

B.沿y軸負(fù)方向

C.沿x軸負(fù)方向

D.沿z軸負(fù)方向

曖麗由左手定則可判斷磁場(chǎng)方向與X。），平面平行，可能沿），軸負(fù)方向,可能沿x軸負(fù)方向，選項(xiàng)

B、C正確。

答案|BC

11.

-----?——??

PQ%

如圖所示，三根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q、R互相平行且通過(guò)正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，三條導(dǎo)線中通入

Id

的電流大小相等,方向垂直紙面向里;通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度8=7,/為通電導(dǎo)線的

電流大小，，為距通電導(dǎo)線的垂直距離次為常量;則通電導(dǎo)線R受到的安培力的方向是（）

A.垂直H,指向y軸負(fù)方向

B.垂直氏指向y軸正方向

C.垂直氏指向x軸正方向

D.垂直氏指向x軸負(fù)方向

國(guó)畫(huà)由磁場(chǎng)的疊加可知水處的磁場(chǎng)水平向右，由安培定則知,安培力垂直于R指向y軸負(fù)方

向。

gl]A

12.

（2020海南卷）如圖所示，在一個(gè)蹄形電磁鐵的兩個(gè)磁極的正中間放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中

通有垂直于紙面向里的電流/時(shí)，導(dǎo)線所受安培力的方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.向上

B.向下

C.向左

D.向右

廨而根據(jù)安培定則，可知蹄形電磁鐵的磁場(chǎng)分布情況如圖所示,

艮據(jù)左手定則，可以判斷導(dǎo)線所受安培力的方向向下，故選B。

答案|B

13.如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長(zhǎng)為0.4m、質(zhì)量為6xl0-2kg的通電直導(dǎo)線,

電流/=1A,方向垂直紙面向外,導(dǎo)線用平行于斜面的輕繩拴住不動(dòng)，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度

每秒增加0.4T、方向豎直向上的磁場(chǎng)中J=0時(shí),B=0,則需要多長(zhǎng)時(shí)間斜面對(duì)導(dǎo)線的支持力為

零?(g取10m/s2)

導(dǎo)線所受斜面的支持力恰為零時(shí)的受力情況如圖所示。

mg

由平衡條件，得F=3>37。①

而F=BII②

B=0.4*T)③

代入數(shù)據(jù)解①3)即得r=5s

答案|5s

14.

如圖所示,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下端掛有一匝數(shù)為〃的矩形線框abc&bc邊長(zhǎng)為/,線框

的下半部處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與線框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里,

線框中通以電流/,方向如圖所示，開(kāi)始時(shí)線框處于平衡狀態(tài)，彈簧處于拉伸狀態(tài)?，F(xiàn)令磁場(chǎng)反

向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小仍為8,線框達(dá)到新的平衡,在此過(guò)程中線框位移的大小Ar為多少?方向

如何?

解析兩種情況下安培力方向相反，大小均為則彈簧彈力的改變量為△尸=hAr=2〃B//,

2nBIl

所以Ax=ko開(kāi)始時(shí)安培力向上，后來(lái)安培力向下，所以線框位移方向向下。

方向向下

第一章安培力與洛倫茲力

2.磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力

課后篇素養(yǎng)形成

必備知識(shí)基礎(chǔ)練

1.電荷量為+4的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.只要速度大小相同,所受洛倫茲力就相同

B.如果把+q改為q且速度大小不變、方向相反,則洛倫茲力的大小、方向均不變

C.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場(chǎng)方向一定與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直

D.粒子在只受洛倫茲力作用下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、速度均不變

隆明因?yàn)槁鍌惼澚Φ拇笮〔坏c粒子速度大小有關(guān),而且與粒子速度的方向有關(guān)，又由于洛

倫茲力的方向永遠(yuǎn)與粒子的速度方向垂直，速度方向不同時(shí)洛倫茲力的方向也不同，所以A選

項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)楦臑榭谇宜俣确聪驎r(shí)所形成的電流方向與原+q運(yùn)動(dòng)形成的電流方向相同，由左

手定則可知洛倫茲力方向不變，再由F=q國(guó)知大小不變，所以B選項(xiàng)正確。電荷進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的

速度方向可以與磁場(chǎng)方向成任意夾角，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)槁鍌惼澚偱c速度方向垂直，因

此洛倫茲力不做功，粒子動(dòng)能不變，但洛倫茲力可改變粒子的運(yùn)動(dòng)方向,使粒子速度的方向不

斷改變，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案B

2.一束混合粒子流從一發(fā)射源射出后，進(jìn)入如圖所示的磁場(chǎng),分離為1、2、3三束粒子流，不考

慮重力及粒子間的相互作用，則下列選項(xiàng)不正確的是（）

XX

X'XX

A.1帶正電B.1帶負(fù)電

C.2不帶電D.3帶負(fù)電

國(guó)麗根據(jù)左手定則，帶正電的粒子向左偏,即粒子1;不偏轉(zhuǎn)說(shuō)明不帶電,即粒子2;帶負(fù)電的粒

子向右偏,即粒子3,故選Bo

答案B

3.

如圖所示,一束電子流沿管的軸線進(jìn)入螺線管，忽略重力，電子在管內(nèi)的運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是（）

A.當(dāng)從a端通入電流時(shí)，電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)從b端通入電流時(shí)，電子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.不管從哪端通入電流，電子都做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.不管從哪端通入電流，電子都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

麗］電子的速度v〃氏Em=0,電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

ggc

4.如圖所示，在豎直絕緣的水平臺(tái)上，一個(gè)帶正電的小球以水平速度vo拋出,落在地面上的A點(diǎn),

若加一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),小球仍能落到地面上，則小球的落點(diǎn)（）

A.仍在A點(diǎn)

B.在4點(diǎn)左側(cè)

C.在A點(diǎn)右側(cè)

D.無(wú)法確定

麗|小球在運(yùn)動(dòng)中某一位置的受力如圖所示，小球此時(shí)受到了斜向上的洛倫茲力的作用，小

mg-qvBcosd

球在豎直方向的加速度a產(chǎn)m<g,故小球在空中做曲線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將增加，同時(shí)水平

方向上加速，故落點(diǎn)應(yīng)在A點(diǎn)的右側(cè)，選項(xiàng)C正確。

ggc

5.如圖所示，兩水平極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直于紙面

向里。一帶電粒子以某一速度沿水平直線通過(guò)兩極板。若不計(jì)重力，下列四個(gè)物理量中哪一

個(gè)改變時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變?（）

A.粒子速度的大小

B.粒子所帶的電荷量

C.電場(chǎng)強(qiáng)度

D.磁感應(yīng)強(qiáng)度

隨粒子以某一速度沿水平直線通過(guò)兩極板時(shí)受力平衡，有%=B>,則當(dāng)粒子所帶的電荷量

改變時(shí)，粒子所受的合力仍為0,運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變，故B項(xiàng)正確。

量B

6.兩個(gè)帶電粒子以相同的速度垂直磁感線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子質(zhì)量之比為1：4,電

荷量之比為1；2,則兩個(gè)帶電粒子受洛倫茲力之比為（）

A.2/1B.11

C.l：2D.1：4

解析|帶電粒子的速度方向與磁感線方向垂直時(shí)，洛倫茲力與電荷量成正比，與質(zhì)量無(wú)

關(guān),C項(xiàng)正確。

7.

XXXX

質(zhì)量為膽、電荷量為+q的小球，用一長(zhǎng)為/的絕緣細(xì)線懸掛在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖所示，用絕緣的方法使小球位于懸線呈水平的位置4,然后由靜止釋放,

小球運(yùn)動(dòng)的平面與B的方向垂直,求小球第一次和第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)C時(shí)懸線的拉力FTI和

氏。

FT2

A

外

Tmg

mg小

①②

國(guó)麗小球由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，洛倫茲力始終與v的方向垂直,對(duì)小球不做功，只有重力做

功,由動(dòng)能定理有

mgl=,

解得vc=\/2口。

在C點(diǎn)，由左手定則可知洛倫茲力向上，其受力情況如圖①所示

vc2

由牛頓第二定律，有FTI+F洛

又尸洛二4北3,所以FTI=3mg-qB72gl

同理可得小球第二次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí),受力情況如圖②所示，所以Fn=3mg+qB而I

|答案|3〃zg-4Bx/2g13mg+qBJ2gl

B級(jí)關(guān)鍵能力提升練

8.

XXXCXXX

如圖所示，帶負(fù)電荷的擺球在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。擺球在4、

B間擺動(dòng)過(guò)程中，由A擺到最低點(diǎn)。時(shí)，擺線拉力大小為Q,擺球加速度大小為0；由8擺到最

低點(diǎn)C時(shí)，擺線拉力大小為尸2,擺球加速度大小為。2,則（）

A.F1>尸2,。1=。2

B.FI<F2M1=〃2

C.F\>F2,a\>a2

D.尸i<F2Ml<〃2

隆麗由于洛倫茲力不做功，所以擺球從B到達(dá)C點(diǎn)的速度和從A到達(dá)C點(diǎn)的速度大小相等。

由“=7■可得41=42。當(dāng)由A運(yùn)動(dòng)到C時(shí)，以擺球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)擺球進(jìn)行受力分析如圖甲所

示，尸1+qiB-,"g=W|o當(dāng)由8運(yùn)動(dòng)到C時(shí)，對(duì)擺球受力分析如圖乙所示,F2-qvB-,ng=ma2?由以

上兩式可得尸|＜尸2,故B正確。

函B

9.（多選）

在圖中虛線所示的區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。取坐標(biāo)如圖,一帶電粒子沿x軸正方向進(jìn)

入此區(qū)域,在穿過(guò)此區(qū)域的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)方向始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計(jì)重力的影響，電場(chǎng)強(qiáng)度E和

磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向可能是（）

A.E和B都沿x軸方向

B.E沿y軸正向,8沿z軸正向

C.E沿z軸正向,8沿y軸正向

D.E、B都沿z軸方向

阿洞本題沒(méi)有說(shuō)明帶電粒子的帶電性質(zhì),為便于分析，假定粒子帶正電。A選項(xiàng)中，磁場(chǎng)對(duì)粒子

作用力為零，電場(chǎng)力與粒子運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確;B選項(xiàng)

中，電場(chǎng)力方向向上，洛倫茲力方向向下，當(dāng)這兩個(gè)力平衡時(shí)，粒子運(yùn)動(dòng)方向可以始終不變,B正

確;C選項(xiàng)中，電場(chǎng)力、洛倫茲力都沿z軸正方向，將做曲線運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;D選項(xiàng)中，電場(chǎng)力沿z

軸方向，洛倫茲力沿），軸方向，兩力不可能平衡,粒子將做曲線運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤。如果粒子帶負(fù)電,

仍有上述結(jié)果。

AB

10.如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),

細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度

圖像如圖乙所示。則關(guān)于圓環(huán)所帶的電性、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度8和圓環(huán)克服摩擦力所

做的功W,以下正確的是（重力加速度為g）（）

怛

A.圓環(huán)帶負(fù)電,B=9'°

B.圓環(huán)帶正電

3,

4W,U02

C.圓環(huán)帶負(fù)電，卬=

3,

不"也2

D.圓環(huán)帶正電,W=

暖明因圓環(huán)最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知，圓環(huán)帶正電;由圓環(huán)在豎直方向上平衡

獨(dú)

qvQB2

得2=〃喀，所以8=叩°,故A錯(cuò)誤,B正確;由動(dòng)能定理得，圓環(huán)克服摩擦力所做的功

2wv2

^mv0-，修）|o

卬=2212/,所以卬=6，故C、D錯(cuò)誤。

答案|B

11.（多選）如圖所示，某空間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂

直紙面向里,一帶電微粒從a點(diǎn)進(jìn)入場(chǎng)區(qū)并剛好能沿ab直線向上運(yùn)動(dòng)，不可忽略重力,下列說(shuō)

法正確的是（）

b

X8X\xX

、

XXX\X

A.微粒一定帶負(fù)電

B.微粒的動(dòng)能一定減少

C.微粒的電勢(shì)能一定增加

D.微粒的機(jī)械能一定增加

凰5］微粒進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后沿直線外運(yùn)動(dòng),則微粒受到的合力或者為零，或者合力方向在外直線上

(垂直于運(yùn)動(dòng)方向的合力仍為零)。若微粒所受合力不為零，則必然做變速運(yùn)動(dòng)，由于速度的變

化會(huì)導(dǎo)致洛倫茲力變化,則微粒在垂直于運(yùn)動(dòng)方向上的合力不再為零,微粒就不能沿直線運(yùn)動(dòng),

因此微粒所受合力只能為零而做勻速直線運(yùn)動(dòng);若微粒帶正電，則受力分析如圖甲所示，合力

不可能為零，故微粒一定帶負(fù)電，受力分析如圖乙所示，故A正確,B錯(cuò)誤;靜電力做正功，微粒電

勢(shì)能減少，機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤,D正確。

ggAD

12.如圖所示，質(zhì)量為,"=1kg、電荷量為q=5xlO-2c的帶正電的小滑塊，從半徑為R=0.4m的

1

光滑絕緣4圓弧軌道上由靜止自A端滑下。整個(gè)裝置處在方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中。已知E=100V/m,方向水平向右,8=1T,方向垂直紙面向里,g取10m/s2。求:

xxBxx

xxxx

(1)滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度。

(2)在C點(diǎn)時(shí)滑塊所受洛倫茲力。

(3)在C點(diǎn)時(shí)滑塊對(duì)軌道的壓力。

朝以滑塊為研究對(duì)象，自軌道上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)的過(guò)程中,受重力，陽(yáng)，方向豎直向下;靜電力

qE,方向水平向右;洛倫茲力/3=4陽(yáng),方向始終垂直于速度方向。

1,

2n,vC2

⑴滑塊從A到C的過(guò)程中洛倫茲力不做功，由動(dòng)能定理得，〃gR-qER=

(2(呵qg)R

得vc='m=2m/s,方向水平向左。

(2)根據(jù)洛倫茲力公式得

尸=qi，cB=5xl()-2x2xlN=0.1N

方向豎直向下。

⑶在CMFN-mg-qvcB=m

唳

得FN=mg+qvcB+m"=20.IN

由牛頓第三定律可知，滑塊對(duì)軌道的壓力為20.1N,方向豎直向下。

莪⑴2m/s,方向水平向左

(2)0.1N,方向豎直向下

(3)20.1N,方向豎直向下

13.如圖所示，一帶電粒子以速度v從M點(diǎn)射入直線邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,入射方向與磁場(chǎng)邊界

的夾角為。=30。，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦粒子從邊界上N點(diǎn)射出磁場(chǎng)，已

知粒子的電荷量和質(zhì)量之比為T

j??二.?二

MN

(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷。

(2)求粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。

(3)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間.

曖明(1)根據(jù)左手定則可以判斷該粒子帶正電荷。

(2)根據(jù)得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

T1W

市

r=o

2m3600-265m

(3)根據(jù)T=qB,t=360°T,得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間f=

R5TUH

gg(l)正電荷(2嚴(yán)⑶3q8

第一章安培力與洛倫茲力

3.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

課后篇素養(yǎng)形成

A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練

1.

如圖所示,為鋁質(zhì)薄平板，鋁板上方和下方分別有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫(huà)出)。一帶電

粒子從緊貼鋁板上表面的P點(diǎn)垂直于鋁板向上射出，從。點(diǎn)穿越鋁板后到達(dá)PQ的中點(diǎn)O。

已知粒子穿越鋁板時(shí)，其動(dòng)能損失一半，速度方向和電荷量不變。不計(jì)重力。鋁板上方和下方

的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為（）

0

A.2B.&C.lD.2

22

yZMViymv2

設(shè)帶電粒子在P點(diǎn)時(shí)初速度為也，從Q點(diǎn)穿過(guò)鋁板后速度為吸，則Eki=，&2=

1皿2%_顯2理

彳〃_-------m-v-_D

由題意可知反產(chǎn)242,即二/2,則口2。由洛倫茲力提供向心力，即q河='，得r二,

n=2%_匕「2_。

由題意可知『2’，所以取172rl2,故選項(xiàng)口正確。

答案D

\XXXX

I

I

\XXXX

0-

I

2.（多選）空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示的正方形虛線為其邊界。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。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

解析

rrw

-TD

由于粒子比荷相同，由r=可知入射速度相同的粒子運(yùn)動(dòng)半徑相同,運(yùn)動(dòng)軌跡也必相同,B正

確;對(duì)于入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中可能的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由圖可知，粒子的軌跡直徑

2inn

不超過(guò)磁場(chǎng)邊界一半時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角都相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間都為半個(gè)周期，而由T=”知所有粒子

e&m

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期都相同,A、C錯(cuò)誤;再由片2“7=”可知D正確。故選B、D。

答案|BD

3.

（多選）如圖所示,“、b、c、d為4個(gè)正離子，電荷量均為q,同時(shí)沿圖示方向進(jìn)入速度選擇器后M

粒子射向P板力粒子射向8板,c、d兩粒子通過(guò)速度選擇器后，進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為82的

磁場(chǎng)，分別打在A,和A2兩點(diǎn)A和A2兩點(diǎn)相距Ax。已知速度選擇器兩板電壓為U,兩板距離

為/,板間磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bi,則下列判斷正確的是（）

A.粒子。、b、c、d的速度關(guān)系va<vc=vd<vb

B.粒子〃、b、C、d的速度關(guān)系Va>Vc=Vd>Vb

C.粒子c、d的質(zhì)量關(guān)系是）”>以/

B1B2lq^x

D.粒子c、d的質(zhì)量差A(yù)w=2U

ggAD

4.如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界線SP〃MN,速率不同的同種帶電粒子從S點(diǎn)沿SP方向同時(shí)射

入磁場(chǎng)。其中穿過(guò)。點(diǎn)的粒子速度w與垂直;穿過(guò)b點(diǎn)的粒子速度也與成60°角，

設(shè)粒子從S到a、b所需時(shí)間分別為A和匕則力；t2為（重力不計(jì)）（）

A.1/3B.4：3

C.l/ID.3：2

暖責(zé)如圖所示，可求出從。點(diǎn)射出的粒子對(duì)應(yīng)的圓心角為90°o從匕點(diǎn)射出的粒子對(duì)應(yīng)的圓

a

心角為60°?由可得fi飛=3；2,故選項(xiàng)D正確。

答案|D

5.（多選）

V

xxxxx

p----o------Q

如圖所示,在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一對(duì)正、負(fù)電子同時(shí)從邊界上的0點(diǎn)

沿與PQ成6=30。角的方向以相同的速度v射入磁場(chǎng)中，則關(guān)于正、負(fù)電子，下列說(shuō)法正確的

是（）

A.在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑相同

C.出邊界時(shí)兩者的速度相同

D.出邊界點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等

根據(jù)正、負(fù)電子的受力情況可知，正電子做圓心角為300°的圓周運(yùn)動(dòng)，負(fù)電子做圓心角為

60°的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。正、負(fù)電子在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期是相等的，故它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)

動(dòng)的時(shí)間不相同,A錯(cuò)誤;根據(jù)R=汴可知，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑相同,B正確;正、負(fù)電

子出邊界時(shí)都是以原來(lái)的速度大小，且與水平方向成30°角的方向斜向右下方射出的，故兩

者的速度相同,C正確;出邊界的位置到。點(diǎn)的距離是相等的，故D正確。

答案|BCD

6.

一磁場(chǎng)寬度為磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,如圖所示,一電荷質(zhì)量為m,電荷量為口，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,求電荷的最大速度。

庭畫(huà)若要電荷不從右邊界飛出，當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)電荷運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

由幾何知識(shí)可得r+rcos0=L

mv2

解得r=l+c°s8,又Bqy=

Bqr_BqL

mm(l+cos8)

所以v=

BqL

|m(l+cos0)

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為〃?、電荷量為口、不計(jì)重力的帶電粒子從x軸上的P(a,O)點(diǎn)以速度%

沿與x軸正方向成60°角的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并恰好垂直于y軸射出第一

象限，求：

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

(2)穿過(guò)第一象限的時(shí)間。

隆琳1)作出帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心和軌跡，

由圖中幾何關(guān)系知

2V3a

3

Rcos30°=(1,得R=

v2

Bqv=m",得3=qR2qa

(2)帶電粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

120°2nm_

360^，-qF=-9v-

小皿4聞。

gg(l)2qa⑵

B級(jí)關(guān)鍵能力提升練

XXXX

B

a

xx___X-x

8.（多選）如圖所示,a為帶正電的小物塊力是一不帶電的絕緣物塊,a、b疊放于粗糙的水平地面

上，地面上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)用水平恒力尸拉6物塊，使a、6一起無(wú)相對(duì)滑

動(dòng)地向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段（）

A.a、6一起運(yùn)動(dòng)的加速度減小

B.a、b一起運(yùn)動(dòng)的加速度增大

C.a、6物塊間的摩擦力減小

D.a、,b物塊間的摩擦力增大

解析|（1）以a為研究對(duì)象，分析a的受力情況:a向左加速-受洛倫茲力方向向下一對(duì)b的壓力

增大。

（2）以“、b整體為研究對(duì)象，分析整體受到的合外力力對(duì)地面壓力增大一b受的摩擦力增

大T整體合外力減小T加速度減小。

（3）再分析a,b對(duì)a的摩擦力是a受到的合外力:”的加速度減小—a受到的合外力減小

Ta、。間的摩擦力減小。

&1AC

9.如圖所示，在坐標(biāo)系的第一和第二象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為電和8、方向均垂直

于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為〃八電荷量為式q>0）的粒子垂直于x軸射入第二象限，隨

后垂直于y軸進(jìn)入第一象限，最后經(jīng)過(guò)x軸離開(kāi)第一象限。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）

\y

?B.....................A,

??????47?

????

~~i~OX

5m7TUH11irm13TUH

正詞c不講D.M詞

解析

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示。

nw

根,據(jù)半徑公式一q“B可求得

由幾何關(guān)系得行COs0=r2?門,

n

求得。=60°=

cnn

而

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=

irm

2qB

在第二象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tl=

inn_2mn

第=麗

在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=

71Tm

麗

故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=t\+/2=

故選Bo

函B

10.如圖所示,虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)。

大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場(chǎng)。若粒子射入速

率為也,這些粒子在磁場(chǎng)邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周上;若粒子射入速率為V2,相應(yīng)的

出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上。不計(jì)重力及帶電粒子之間的相互作用，則也.-V,為（）

」一、、

足;

\、//

B.V2;[

C0.TD.3/V2

曖麗相同的帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)入射均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子均向上偏轉(zhuǎn)（均向上或均

向下偏轉(zhuǎn)不影響最終結(jié)果）。粒子以打入射時(shí)，一端點(diǎn)為入射點(diǎn)尸,對(duì)應(yīng)圓心角為60°（對(duì)應(yīng)六

分之一圓周）的弦必為垂直該弦入射粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑2n,如圖甲所示，設(shè)圓形區(qū)域的

1

半徑為R,由幾何關(guān)系知八?冗其他不同方向以V,入射的粒子的出射點(diǎn)在PP對(duì)應(yīng)的圓弧內(nèi)。

V3

同理可知,粒子以切入射時(shí)，如圖乙所示。由幾何關(guān)系知r2=Rsin60°=2R,可得也：

T1W

ri-?。篒。因?yàn)閙、q、8均相同，由公式廣=”可得,吸；叨=?。?。故選C。

ggc

11.如圖，邊長(zhǎng)為1的正方形abed內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面

所在平面）向外。ab邊中點(diǎn)有一電子發(fā)射源0,可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子。

已知電子的比荷為匕則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為（）

4----------.C

力

1匹15

--

444

血

左BB7

G

，B/

1匹15

---

2424

小

血左/

D.M

隆附本題考查帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子從a點(diǎn)射出時(shí)，電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半

1空Bqra_1

m

徑為r“="/,而,即va=,B/;當(dāng)電子從d點(diǎn)射出時(shí),電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為

255

如圖，根據(jù)幾何關(guān)系得信二尸+在/產(chǎn),解得％=4/,所以,vd=4AB/,B正確,A、C、D錯(cuò)誤。

答案B

12.在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一傾角為。、足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面，磁感應(yīng)強(qiáng)度

為民方向垂直紙面向外，電場(chǎng)方向豎直向上，有一質(zhì)量為以帶電荷量為+q的小球靜止在斜面

頂端,這時(shí)小球?qū)π泵娴恼龎毫η『脼榱悖鐖D所示。若迅速把電場(chǎng)方向反轉(zhuǎn)為豎直向下，小球

能在斜面上連續(xù)滑行多遠(yuǎn)?所用時(shí)間是多少？

|解析|電場(chǎng)反轉(zhuǎn)前，有mg=qE①

電場(chǎng)反轉(zhuǎn)后，小球先沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到對(duì)斜面壓力減為零時(shí)開(kāi)始離開(kāi)斜面,

此時(shí)有

qvB=(mg+qE)cose②

11

小球在斜面上滑行距離s=\t="aP③

(mg+qE)sin6

m

④

m2pcos20

22

聯(lián)立四③④得s二qBsin6

m

qBiand

所用時(shí)間為t=

m2gcos26m

農(nóng)安q2B2sindqBtanO

第一章安培力與洛倫茲力

4.質(zhì)譜儀與回旋加速器

課后篇素養(yǎng)形成

A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練

1.如圖所示,回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其主體部分是兩個(gè)D形金屬盒。兩金屬盒處

在垂直于盒面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,4、6分別與高頻交流電源兩極相連接，下列說(shuō)法正確的是()

A.粒子從磁場(chǎng)中獲得能量

B.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)周期是變化的

C.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器

D.增大金屬盒的半徑,粒子射出時(shí)的最大動(dòng)能不變

顫粒子在回旋加速器中從電場(chǎng)中獲得能量，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)周期是不變的，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;

粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器，增大金屬盒的半徑，粒子射出時(shí)的最大動(dòng)能增大，選項(xiàng)C

正確、D錯(cuò)誤。

ggc

q收../

2.如圖所示，一個(gè)靜止的質(zhì)量為加、電荷量為q的粒子（重力忽略不計(jì)），經(jīng)加速電壓U加速后,

由0點(diǎn)垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，粒子打到P點(diǎn)，若02=不則（）

A.x與U成正比

B.x與。成反比

C.x與皿成正比

D.x與W成反比

2rrw1

廨就由x=2R=”,2=4加,可得x與初成正比，選項(xiàng)C正確。

3.質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源

5產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量為機(jī)、電荷量為q的正離子,離子產(chǎn)生出來(lái)時(shí)的速度很小，可以看作靜止的，離

子產(chǎn)生出來(lái)后經(jīng)過(guò)電壓U加速，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),沿著半圓運(yùn)動(dòng)而達(dá)到記錄它

的照相底片P上,測(cè)得它在P上的位置到入口處&的距離為x,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.若某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在P上的位置到入口處$的距離大于x,則說(shuō)明離子的質(zhì)量

一定變大

B.若某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在P上的位置到入口處S的距離大于x,則說(shuō)明加速電壓U

一定變大

C.若某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在P上的位置到入口處&的距離大于x,則說(shuō)明磁感應(yīng)強(qiáng)度

8一定變大

D.若某離子經(jīng)上述裝置后，測(cè)得它在P上的位置到入口處0的距離大于蒼則說(shuō)明離子所帶電

荷量q可能變小

1l2qU2nw_2l2mU

髭明由亞=馬小,得片,巾，x=2凡所以x=M虱勺，可以看出片變大，可能是因?yàn)榧幼?/p>

大，。變大,q變小,8變小,故只有D正確。

^1D

I碎

4.質(zhì)譜儀是測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具。如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖,

現(xiàn)利用質(zhì)譜儀對(duì)氫元素進(jìn)行測(cè)量。讓氫元素三種同位素的離子流從容器A下方的小孔5無(wú)

初速度飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)。加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。氫的

三種同位素最后打在照相底片。上，形成尻c三條“質(zhì)譜線”。則下列判斷正確的是（）

A.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度從大到小排列的順序是笈、笊、瓶

B.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能從大到小排列的順序是氣、氣、僦

C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列的順序是氣、笊、氟

D.a、仄c三條“質(zhì)譜線”依次排列的順序是笈、氣、僦

1

噩離子通過(guò)加速電場(chǎng)的過(guò)程，有][/=2根優(yōu)因?yàn)闅?、泉、氤三種離子的電荷量相同、質(zhì)量依

2TT7H

次增大，故進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能相同,速度依次減小，故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由T=qB可知，亢、人、

民三種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期依次增大，又三種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為半個(gè)周期，故

1

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由大到小排列依次為氤、髭、fl,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由及qt/J/w2,可得

R=B。q，故氣、殺、鼠三種離子在磁場(chǎng)中的軌道半徑依次增大，所以八b、c三條“質(zhì)譜線

依次對(duì)應(yīng)氤、電、項(xiàng)錯(cuò)誤。

gg]A

5.有一回旋加速器，它的高頻電源的頻率為1.2X107Hz,D形盒的半徑為0.532m,求加速笊核時(shí)

所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大?笊核所能達(dá)到的最大動(dòng)能為多少?（家核的質(zhì)量為3.3x10-27kg,氣

核的電荷量為1.6x10-19c）

v22nr

噩人核在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，據(jù)牛頓第二定律q4用“二周期T=".

2ml

解得圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=qB?

要使抗核每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)均被加速,則其在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期等于交變電壓的周期,

1

即7=，。

2nfm_2x3.14xl.2xl07x3.3xl0-27

q=1.6x10-19

所以B=T=1.55T?

設(shè)抗核的最大速度為Umax,對(duì)應(yīng)的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑恰好等于D形盒的半徑，所以

qBR

m

Vmax=

故旅核所能達(dá)到的最大動(dòng)能

q282R2

12-

，

亍，qnax2m

￡imx=m-1(%2

(1.6x10-19)2x1552x05322

J=2.64xl012Jo

答案|1.55T2.64X10-12J

6.回旋加速器D形盒中央為質(zhì)子流,D形盒的交流電壓為。，靜止質(zhì)子經(jīng)電場(chǎng)加速后，進(jìn)入D形

盒，其最大軌道半徑為R,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為反質(zhì)子質(zhì)量為叫電荷量為e。求：

(1)質(zhì)子最初進(jìn)入D形盒的動(dòng)能。

(2)質(zhì)子經(jīng)回旋加速器最后得到的動(dòng)能。

⑶交流電源的頻率。

解析|(1)粒子在電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理得

Ek=eU。

(2)粒子在回旋加速器的磁場(chǎng)中繞行的最大半徑為R,由牛頓第二定律得

v2

evB-m不①

1

'/"V2②

質(zhì)子的最大動(dòng)能Ekm

e2B2R2

2m

解①②式得Ekm=

(3)交流電源的頻率

1_eB

T21X771

fr=

e2B2R2eB

疆(l)eU⑵2m⑶而I

B級(jí)關(guān)鍵能力提升練

加速電場(chǎng)

出口

7.現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定.質(zhì)

子在入口處從靜止開(kāi)始被加速電場(chǎng)加速，經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口離開(kāi)磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正

離子在入口處從靜止開(kāi)始被同一加速電場(chǎng)加速，為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開(kāi)

磁場(chǎng)，需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到