高中物理知识点总结《粒子在有界磁场中运动》考点预测(2017年强化版)(一)

时间:2017-09-26 11:27:09

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1、选择题  如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形ABDC,其中AC边与对角线BC垂直,一束电子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是

[? ]
A.入射速度越大的电子,其运动时间越长
B.入射速度越大的电子,其运动轨迹越长
C.从AB边出射的电子的运动时间都相等
D.从AC边出射的电子的运动时间都相等



2、选择题  在粒子加速领域中A.有开创贡献的物理学家谢家麟获得2011年度国家最高科学技术奖,该奖项被誉为是“中国的诺贝尔奖”。谢家麟在上世纪80年代参勾了北京正负电子环艰对撞机的研究。环型对撞机是研究高能粒子的重耍装S,比荷相等的正、负离子由静止都经过电压为U的直线加速器加速后,沿圆环切线方向同时注入对撞机的高其空环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面乖直的匀强磁场,磁感应强度大小为B。正、负离子在环状空腔内只受洛伦兹力作用而沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动,然后在碰撞区迎面相撞,不考虑相对论效应,下列说法正确的是


[? ]


A. 所加的匀强磁场的方向应垂直圆环平面向外
B. 若加速电压.一定,离子的比荷越大,磁感应强度B越小
C. 磁感应强度B一定时,比荷相同的离子加速后,质量大的离子动能小
D. 对于给定的正、负离子,加速电压U越大,离子在环状空腔磁场中的运动时间越长



3、计算题  如图所示,一电子从a点以一定速度垂直进入长为d、宽为h的矩形磁场区域沿曲线ab运动,且通过b点离开磁场。已知电子的质量为m,电量为e,磁场的磁感应强度为B,不计重力,求:
(1)该电子在磁场中运动的速率;
(2)该电子在磁场中运动的时间。



4、选择题  如图所示,在足够大的屏MN上方有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,P为屏上的一个小孔,PC与MN垂直。现有一群质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力),以相同速率v从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域,且散开在与PC的夹角均为30°的范围内,不考虑粒子间的相互作用,则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为

[? ]
A.
B.
C.
D.



5、简答题  如图,在0≤x≤

3
a区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内.已知沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界上P(
3
a,a)点离开磁场.求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷;
(2)此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围;
(3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间.91考试网




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