1、选择题  长为L、间距也为L的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B。今有质量为m、电荷量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是?

[? ]

参考答案：AB

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  如图（a）所示，为某同学设想的粒子速度选择装置，由水平转轴及两个薄盘N1、N2构成，两盘面平行且与转轴垂直，相距为L，盘上各开一狭缝，两狭缝夹角θ可调（如图（b））；右为水平放置的长为d的感光板，板的正上方有一匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度为B一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射人N1，能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场O到感光板的距离为d/2，粒子电荷量为q，质量为m，不计重力
（1）若两狭缝平行且盘静止（如图（c）），某一粒子进入磁场后，竖直向下打在感光板中心点M上，求该粒子在磁场中运动的时间t；
（2）若两狭缝夹角为θ0，盘匀速转动，转动方向如图（b）要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上，试分析盘转动角速度ω的取值范围（设通过N1的所有粒子在盘旋转一圈的时间内都能到达N2）。

参考答案：解：（1）粒子运动半径为①
由牛顿第二定律②
匀速圆周运动周期③
粒子在磁场中运动时间④
（2）如图所示，设粒子运动临界半径分别为R1和R2
设粒子临界速度分别为v1和v2，

⑤

⑥
由②⑤⑥式，得
⑦
⑧
若粒子通过两转盘，由题设可知
⑨
联立⑦⑧⑨，得
对应转盘的转速分别为
?⑩

粒子要打在感光板上，需满足条件

本题解析：

本题难度：困难

3、简答题  图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B．一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P?点．已知B、v以及P?到O的距离l．不计重力，求此粒子的电荷q与质量m?之比．

参考答案：粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，
设其半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有qvB=mv2R
因粒子经O点时的速度垂直于OP．故OP?是直径，l=2R
由此得?qm=2vBl

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  若质子和α粒子以相同的速度垂直射入某一匀强磁场，则质子和α粒子在匀强磁场中运动的?（?）
A．轨道半径之比为1∶1
B．轨道半径之比为1∶2
C．周期之比为1∶1
D．周期之比为2∶1

参考答案：B

本题解析：答案应该为：B
带电粒子以一定速度垂直进入磁场中，受到洛伦兹力作用下做匀速圆周运动．运动轨迹的半径由磁感应强度、电量、质量及速度决定．而运动轨迹的周期与磁感应强度、电量、质量有关，却与速度无关．
解：质子（11P）和α粒子（42He）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，均做匀速圆周运动．则由轨迹的半径为：R=得：
半径与这两粒子的质量与电量的比值成正比．即RP：Rα=1：2
而周期公式：T=?得：
同期也与这两粒子的质量与电量的比值成正比．即TP：Tα=1：2
故选：B

本题难度：简单

5、选择题  三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场左上角射入，当它们从下边缘飞出磁场时与入射方向的偏角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动的时间之比为

[? ]
A.1:1:1
B.1:2:3
C.3:2:1?
D.

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般