时间:2017-08-05 17:29:33
1、选择题 如图所示，在x＞0、y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为B．现有一质量为m、电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入磁场．在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出磁场．不计重力的影响，由这些信息可以确定的是（ ）
A．能确定粒子通过y轴时的位置
B．能确定粒子速度的大小
C．能确定粒子在磁场中运动所经历的时间
D．能确定粒子带电性质
参考答案：
由题意可知，带电粒子要垂直于y轴离开磁场，可得知带电粒子逆时针运动，由左手定则可判断粒子带正电；带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，可知离开磁场通过y轴时的位置的位置为y=x0；并得到运动的半径为R=x0，由半径公式R=mvqB可求出粒子的速度为v=qBx0m；带电粒子是垂直于y轴离开磁场的，顾可知带电粒子在磁场中运动了14圆周，即时间是14T，又因T=2πmqB，粒子的运动时间为πm2qB．四个选项全对．
故选：ABCD
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界，一带电微粒在纸面内从O点垂直于MN以速度v0射入磁场，最后落在C点，不计微粒的重力作用，则（ ）
A．落在C时速度vC方向垂直于MN
B．落在C时速度vC大于v0
C．增大v0，微粒将落在A点
D．减少v0，微粒在磁场中运动的时间不变
参考答案：A、因为微粒从O点开始垂直进入磁场，进入磁场后微粒做匀速圆周运动，故轨迹圆心在磁场边界MN上，MN与轨迹圆直径重合，根据几何关系可知微粒离开磁场时速度方向与MN垂直，故A正确．
B、因为微粒在磁场中做匀速圆周运动，故落在C点时的速度大小vC=v0，故B错误；
C、微粒在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供万有引力qvB=mv2R?R=mvqB，微粒速度增大，运动轨迹的半径增大，微粒会打在C点右侧，而不会打在左侧的A点，故C错误；
D、微粒在磁场中正好运动12T，由洛伦兹力提供向心力可得T=2πRv=2πmvqBv=2πmqB，增大或减小微粒的速度不会影响微粒在磁场中运动的周期，故D正确．
故选AD．
本题解析：
本题难度：简单
3、计算题 如图所示，a点距坐标原点的距离为L，坐标平面内有边界过a点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向里，有一电子（质量为m、电荷量为e）从a点以初速度v0平行x轴正方向射入磁场区域，在磁场中运行，从x轴上的b点（图中未画出）射出磁场区域，此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°，求：
(1)磁场的磁感应强度；
(2)磁场区域的圆心O1的坐标；
(3)电子在磁场中运动的时间。
参考答案：解：(1)如图得R=2L
R=mv0/Be，B=
(2)x轴坐标x=aO1sin60°=
y轴坐标为y=L-aO1sin60°=L/2
O1点坐标为（
L/2，L/2）
(3)粒子在磁场中飞行时间为t=60°T/360°=2πL/3v0
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 （12分）如图所示，在相距为L，长为3L的平行金属板中间区域存在正交的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B（方向未画），电场方向竖直向下。有一群均匀分布的同种带电粒子，以相同速度从两板间水平射入，经过时间t，粒子沿直线穿过该区域。若在粒子进入板间时，撤去电场保留磁场，粒子恰好全部打在板上。不计粒子的重力，不考虑粒子之间的相互作用，粒子对原来电场和磁场的影响不计。试求：
（1）该区域电场强度E大小；
（2）该粒子的比荷q/m ；
（3）若粒子进入时撤去磁场保留电场，则射出该区域的粒子数为总数的多少？
参考答案：（1）E=3BL/t （2）q/m=3/5Bt （3）只有10%的粒子能射出电场区域
本题解析：（1）由题意可知：
粒子通过速度选择器
结合上面式子可知E=3BL/t
（2）若只有磁场存在时，恰好全部粒子落在极板上，
由勾股定理R2=（3L）2+（R-L）2
得到：R=5L 洛仑兹力提供向心力
代入可得：q/m=3/5Bt
（3）若撤去磁场，保留电场，即粒子做类平抛运动，
Eq=ma 代入可得：y=0.9L
即只有10%的粒子能射出电场区域
考点：带电粒子在复合场中的运动、带电粒子在电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动
本题难度：困难
5、选择题 一个重力不计的带电粒子垂直射入自左向右逐渐增强的磁场中，由于周围气体的阻碍作用，其运动轨迹恰为一段圆弧，则从如图所示中可以判断（ ）
A．粒子从A点射入，速率逐渐减小
B．粒子从A点射入，速率逐渐增大
C．粒子从B点射入，速率逐渐减小
D．粒子从B点射入，速率逐渐增大
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般