1、选择题

如图所示,在虚线所围的圆形区域内有方向垂直圆面向里的匀强磁场,从边缘A点处有一束速率各不相同的质子沿半径方向射入磁场,这些质子在磁场中运动的过程中,下面的说法中正确的是[ ]
A.运动时间越长的,其轨迹也越长
B.运动时间越长的,其轨迹所对的圆心角也越大
C.运动时间越长的,射出磁场时的速率也越大
D.运动时间越长的,射出磁场时速度方向偏转也越大
参考答案:BD
本题解析:
粒子垂直于磁场射入,它在磁场中的运动轨迹是一段圆弧,由于做圆周运动周期T=2πm/qB,在磁感应强度B及粒子的质量m和电荷量q都一定的条件下,运动周期跟粒子的速度v以及圆周半径无关.本题粒子在磁场内的运动轨迹不是一个圆周而是一段圆弧,它在磁场中的运动时间跟圆弧的弧度值有关,即与粒子的偏转角度大小有关,而与粒子的速度无关.因此BD两选项正确.
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,在真空中的一直角坐标系xOy平面内,加一方向垂直于纸面的磁感应强度为B的匀强磁场,一个质量为m、电量为+q的粒子从原点O沿y轴正方向以初速度v0射入,通过定点P.现将磁场去掉,在坐标系xOy平面内的某点固定一带负电的点电荷Q,同一粒子以同样速度v0从原点O沿y轴正方向射入,恰好沿圆弧通过定点P.已知静电力常数为k,不计粒子重力.下列说法正确的是(?)

A.点电荷Q的位置坐标为(
,0)
B.点电荷Q的电荷量为
C.点电荷Q产生的电场中,O电势高于P电势
D.两种情况下,粒子从O点到P点的时间不相等
参考答案:AB
本题解析:由带电粒子在磁场中的运动可知粒子匀速圆周运动的半径为:
,P的位置坐标(
,
),点电荷Q的位置坐标为(
,0),PQ两点的电势相等,两种情况下粒子都做匀速圆周运动运动,根据
,点电荷Q的电荷量为
,故AB正确,CD错误。
点评:电子从磁场边界以一定的角度射入只有一个边界的匀强磁场,当再次射出磁场时,速度与边界的夹角与原来的相等.解题时充分利用这个结论,对解题有非常大的帮助.
该题考察了电子在电场中的偏转和在磁场中的匀速圆周运动,此题要求首先要分析电子在各个区域内的运动情况,必要时画出电子的运动轨迹图,了解图中的几何关系.利用电子在电场中偏转时的速度的合成与分解,解决电子在电场中运动的相关问题;利用电子在匀速圆周运动的半径和周期公式,结合洛伦兹力提供向心力可解答电子在磁场中运动的相关问题.
本题难度:一般
3、填空题 如图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁铁的N、S两极间,此时,荧光屏上的电子束运动径迹_____偏转。(填“向上”、“向下”“不”)。
参考答案:向下
本题解析:电子射线管飞出的是电子,电子速度方向由A到B,磁场方向垂直纸面向里,由左手定则可知洛仑兹力方向竖直向下,电子束运动径迹向下偏转
点评:本题难度较小,要注意电子射线管飞出的是电子,左手大拇指指向的是电子所受洛仑兹力的方向
本题难度:简单
4、选择题 带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。下列表述正确的是
[? ]
A.洛伦兹力对带电粒子做功
B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C.洛伦兹力的大小与速度无关
D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 如图所示,铅盒内放有B放射性的放射性物质,铅盒小孔的正上方有荧光屏MN,在孔与屏之间加垂直于纸面的匀强磁场,屏上a、b两点出现亮斑,可知匀强磁场方向垂直于纸面_____,若在小孔上放一张厚纸,屏上还有_____个亮斑。
参考答案:向外?两
本题解析:略
本题难度:一般