时间:2020-08-09 22:54:57
1、选择题 质量为m带电量为e的电子以一定速度射入一圆形区域方向垂直于纸面向外的匀强磁场B，速度方向垂直于磁场指向圆心O，离开磁场时速度方向与入射方向成120°角如图所示，那么电子的入射点及在磁场中运动的时间为（ ）
A．入射点为M点，时间为t=
| πm eB |
| πm 2eB |
| πm 3eB |
| 2πm 3eB |
参考答案：由圆的性质可知，粒子的圆心只能在左下方；故在M、N点的受到的洛仑兹力应指向下方，则由左手定则可得出粒子应由N点入射；
如图所示，由几何关系可知圆心角为60°，故运动时间t=60°360°T=πm3eB．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 一个重力不计的带电粒子垂直进入匀强磁场，在与磁场垂直的平面内做匀速圆周运动．则下列能表示运动周期 T 与半径R之间的图像是（?）
参考答案：D
本题解析：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据
，
，联立可求粒子做圆周运动的周期为
，周期与轨道半径r无关，所以A、B、C错误；D正确。
本题难度：简单
3、选择题 静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，沿垂直于磁场方向放射出一个粒子后得到两个圆形轨迹，经测量轨迹半径之比为42：1，则（ ）
A．反冲核的核电荷数与粒子电荷数的比为42：1
B．反冲核的速率与粒子速率的比为1：42
C．反冲核的质量与粒子的质量比为42：1
D．反冲核运动的周期与粒子的运动周期比为1：42
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，半径为R的绝缘圆筒中有沿轴线方向的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，匀强磁场的磁感应强度为B，圆筒形场区的边界由弹性材料构成。一个质量为m．电荷量为q的正离子(不计重力)以某一速度从筒壁上的小孔M进入筒中，速度方向与半径成θ=30°夹角，并垂直于磁场方向。离子和筒壁的碰撞无能量和电荷量的损失．若选择合适的进入速度，离子可以从M孔射出。问： 
(1)离子的速度多大时，离子可以在最短的时间内返回M孔最短的时间是多少?
(2)如果离子与筒壁发生两次碰撞后从M孔射出，离子的速率是多大?从进入圆筒到返回M孔经历的时间是多少?
参考答案：(1) 
?(2)
?
本题解析：(1)离子要在最短的时间内返回M孔，离子只能与圆筒碰撞一次，据此画出离子的运动轨迹如图所示，碰撞点在过M点的直径的另一端N。设离子在磁场中的轨迹半径为r，速率为V1.根据向心力公式
,①结合图中的几何关系可得r=2R，②解得离子的速率
,③离子在磁场中走过的每段圆弧对应的圆心角
=60°，④经历的时间
,⑤即.⑥
(2)离子与筒壁发生两次碰撞后从M孔射出，根据对称性画出离子的运动轨迹如图所示。
结合图中的几何关系可得r=R，?⑦
则离子的速率，?⑧
离子在磁场中走过的每段圆弧对应的圆心角′=120°，?⑨
经历的时间。?⑩
?
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，设想将氘核
和氚核
在匀强磁场同一位置以相同的动能沿垂直磁场方向同时反向射出，以下正确的是
[? ]
A.氘核运动半径大，氚核先回到出发点?
B.氘核运动半径大，氚核先回到出发点
C.氚核运动半径大，氚核先回到出发点?
D.氚核运动半径大，氘核先回到出发点?
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般