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1、36带电粒子在匀强磁场中的运动同步试题 一、 选择题:1、关于带电粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是( )A、带电粒子飞入匀强磁场后,一定做匀速圆周运动B、带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,速度一定不变C、带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,洛仑兹力的方向总和运动方向垂直D、带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,动能一定保持不变2、质子和粒子在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动,由此可知,质子的动能E1和粒子的动能E2之比E1:E2等于( )A、4:1 B、1:1 C、1:2 D2:13、带电粒子以相同的速度分别垂直进入匀强电场和匀强磁场时,它将( )A、在匀强电场中做匀速圆周运
2、动 B、在匀强磁场中做变加速曲线运动C、在匀强电场中做抛物线运动 D、在匀强磁场中做抛物线运动4、把摆球带电的单摆置于匀强磁场中,如图所示,当带电摆球最初两次经过最低点时,相同的量是( )A、小球受到的洛仑兹力 B、摆线的拉力C、小球的动能 D、小球的加速度5、如图所示ab是一段弯管,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,磁场方向如图所示,有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同质量,不同速度,但都是二价正离子,下列说法中正确的是( )A、只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管B、只有质量一定的粒子可以沿中心线通过弯管C、只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管D、只有
3、动能一定的粒子可以沿中心线通过弯管6、如图所示,比荷为e/m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域,要从右侧面穿出这个磁场区域,电子的速度至少应为( )A、2Bed/m B、Bed/m C、Bed/(2m) D、Bed/m二、填空题:7、边长为a的正方形处于有界磁场中,如图所示。一束电子以速度v0水平射入磁场后,分别从A处和C处射出,则VA:VC= ,所经历的时间之比tA:tB=8、一初速度为零的带电粒子,经电压为U的电场加速后进入磁感应强度为B的匀强磁场中,已知带电粒子的质量为m,电量为q,则带电粒子所受的洛仑兹力为 ,轨道半径为 。9、质子和粒子以相
4、同的动能垂直于磁场方向射入同一匀强磁场,它们的运动轨迹半径之比RP:R= ,运动周期之比TP:T= 。三、计算题:10、如图所示,质量为为m、电量为q的带电粒子,经电压为U加速,又经磁感应强度为B的匀强磁场后落到图中D点,求A、D间的距离和粒子在磁场中运动的时间。11、如图所示,一个带负电的粒子以速度v由坐标原点射入磁感应强度为B的匀强磁场中,速度方向与x轴、y轴均成45。已知该粒子电量为-q,质量为m,则该粒子通过x轴和y轴的坐标分别是多少?12、带电液滴从H高处自由下落,进入一个既有电场又有磁场的区域,已知磁场方向垂直纸面,电场与磁场垂直,电场强度为E,磁感应强度为B,若液滴在此区域内正好
5、做匀速圆周运动,则圆周的半径为多大?13、如图所示,带电粒子进入匀强磁场,垂直穿过均匀铝板,如果R1=20cm,R2=19cm,求带电粒子能穿过铝板多少次。(设铝板对粒子的阻力恒定,粒子的电量不变)14、串列加速器是用来产生高能离子的装置,图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U,a、c两端均有电极接地(电势为零)。现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小。这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场 中,在磁场中做半径为R的圆周运动,已知碳离子的质量m=2.010-26,U=7.5105V,B=0.50T,n=2,基元电荷e=1.610-19C ,求R。36带电粒子在匀强磁场中的运动同步试题答案一、选择题:1、CD 2、B 3、BC 4、CD 5、C 6、B二、填空题:7、1:2 2:18、 9、1:1 1:2三、计算题:10、 11、, -12、13、10次14、eU= n eU=-eU (n+1)eu=v2= R=0.75m