磁場對運(yùn)動電荷的作用

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1、磁場對運(yùn)動電荷的作用圖8－2－151．如圖8－2－15，沒有磁場時，顯像管內(nèi)電子束打在熒光屏正中的O點(diǎn)，加磁場后電子束打在熒光屏O點(diǎn)上方的P點(diǎn)，則所加磁場的方向可能是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．垂直于紙面向內(nèi)B．垂直于紙面向外C．平行于紙面向上D．平行于紙面向下解析：電子受到的洛倫茲力的方向向上，由左手定則，可判定磁場方向可能垂直于紙面向外，B項(xiàng)正確．答案：B2.圖8－2－16如圖8－2－16所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面(未畫出)．一群比荷為的負(fù)離子體以

2、相同速率v0(較大)，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，則下列說法正確的是(不計重力)(　　)A．離子飛出磁場時的動能一定相等B．離子在磁場中運(yùn)動半徑一定相等C．由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動的時間最長D．沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大解析：射入磁場的粒子比荷相等，但質(zhì)量不一定相等，故射入時初動能可能不等，又因?yàn)榇艌鰧﹄姾傻穆鍌惼澚Σ蛔龉?，故這些粒子從射入到射出動能不變，但不同粒子的動能可能不等，A項(xiàng)錯誤．粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的半徑為r＝，由于比荷和速度都相等，磁感應(yīng)強(qiáng)度B為定值，故所有粒子的偏轉(zhuǎn)半徑都相等，B正確．

3、同時各粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期T＝，也相等，根據(jù)幾何規(guī)律：圓內(nèi)，較長的弦對應(yīng)較大的圓心角，所以從Q10點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)角最大，在磁場內(nèi)運(yùn)動的時間最長，C對．沿PQ方向射入的粒子不可能從Q點(diǎn)射出，故偏角不最大，D錯，選BC.答案：BC圖8－2－173．(2009·北京西城模擬)如圖8－2－17所示，在x軸上方的空間存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.許多相同的離子，以相同的速率v，由O點(diǎn)沿紙面向各個方向(y>0)射入磁場區(qū)域．不計離子所受重力，不計離子間的相互影響．圖中曲線表示離子運(yùn)動的區(qū)域邊界，其中邊界與y軸交點(diǎn)為M，邊

4、界與x軸交點(diǎn)為N，且OM＝ON＝L.由此可判斷(　　)A．這些離子是帶負(fù)電的　　　　B．這些離子運(yùn)動的軌道半徑為LC．這些離子的荷質(zhì)比為＝　　　　D．當(dāng)離子沿y軸正方向射入磁場時會經(jīng)過N點(diǎn)解析：根據(jù)左手定則，離子帶正電，A項(xiàng)錯誤；由圖可知，粒子軌道半徑為L，B項(xiàng)錯誤；再根據(jù)qvB＝，＝，C項(xiàng)錯誤；由于ON＝L，粒子半徑為L，ON恰好為粒子圓周運(yùn)動直徑，故D項(xiàng)正確．答案：D圖8－2－184．(2009·東營模擬)如圖8－2－18所示，在一勻強(qiáng)磁場中有三個帶電粒子，其中1和2為質(zhì)子，3為α粒子(He)的徑跡．它們在同一平面內(nèi)沿逆時針方向做勻速圓周

5、運(yùn)動，三者軌道半徑r1>r2>r3并相切于P點(diǎn)，設(shè)T、v、a、t分別表示它們做圓周運(yùn)動的周期、線速度、向心加速度以及各自從經(jīng)過P點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線MN所經(jīng)歷的時間，則(　　)A．T1＝T2v3C．a(chǎn)1>a2>a3D．t1r2>r3結(jié)合r＝及粒子比荷關(guān)系可知v1>v2>v3，故B項(xiàng)錯誤；粒子運(yùn)動的向10心加速度a＝，結(jié)合各粒子的比荷關(guān)系及v1>v2>v3可得：a1>a2>a3，故C項(xiàng)正確；由題圖可知，粒子運(yùn)

6、動到MN時所對應(yīng)的圓心角的大小關(guān)系為θ1<θ2<θ3，而T1＝T2，因此t1

7、R解析：由r＝可知，粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為1∶2，所以B項(xiàng)錯誤；粒子完成一次周期性運(yùn)動的時間t＝T1＋T2＝＋＝，所以C項(xiàng)錯誤；粒子第二次射入x軸上方磁場時沿x軸前進(jìn)l＝R＋2R＝3R，則粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)不能回到原點(diǎn)O，所以A項(xiàng)不正確，D項(xiàng)正確．答案：D1．帶電荷量為＋q的粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，下列說法中正確的是(　　)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，且速度反向，大小不變，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，磁場方向一定與電荷運(yùn)動方向垂直D．粒子在只受到洛倫茲力作

8、用下運(yùn)動的動能、速度均不變解析：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)，如當(dāng)粒子速度與磁場垂直時F＝qvB，當(dāng)粒子速度與磁場平行時F＝0