1、选择题 如图所示为圆柱形区域的横截面.在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加垂直该区域的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,带电粒子飞出此区域时,速度方向偏转了
,根据上述条件可求得的物理量为( )

A.带电粒子的初速度
B.带电粒子在磁场中运动的半径
C.带电粒子在磁场中运动的周期
D.带电粒子的比荷
参考答案:CD
本题解析:设圆柱形区域的横截面半径为R,添加磁场后带电粒子在磁场中圆周运动半径为r,带电粒子的初速度为v,根据题意有,
?
?
?由这三个式子可得带电粒子的比荷
?,带电粒子在磁场中运动的周期
?,CD正确。
本题难度:一般
2、选择题 一个带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场中,要判断该带电粒子所受到的洛伦兹力方向,可以使用下列哪个定则
[? ]
A.安培定则
B.左手定则
C.右手定则
D.上述定则都可以使用
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 某单色光照射到一逸出功为W的光电材料表面,所产生的光电子在垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的最大半径为r,设电子的质量为m,带电量为e,普朗克常量为h,则该光波的频率为(?)?
A.
B.
C.
-
D.
+
参考答案:D
本题解析:根据光电效应方程得,EKm=hν-W0.根据洛伦兹力提供向心力,有:evB=
,最大初动能EKm=
mv2?该光波的频率:v=
?+
,D正确。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,在加有匀强磁场的区域中,一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示,由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞,带电粒子的动能逐渐减小,则下列说法中正确的是(?)

A.带电粒子带正电,是从B点射入的
B.带电粒子带负电,是从B点射入的
C.带电粒子带负电,是从A点射入的
D.带电粒子带正电,是从A点射入的
参考答案:B
本题解析:由于带电粒子与沿途的气体分子碰撞,粒子的动能逐渐减小,速度逐渐减小,根据粒子在磁场中运动的半径公式r=
可知,粒子的半径逐渐的减小,所以粒子的运动方向是从B到A,在根据左手定则可知,粒子带负电,所以B正确.
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为(?)

A.2∶1
B.1∶2
C.1∶ 3
D.1∶1
参考答案:A
本题解析:带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,粒子受到的洛伦兹力提供向心力.由左手定则知,正电子进入磁场后,在洛伦兹力作用下向上偏转,而负电子在洛伦兹力作用下向下偏转.由
知两个电子的周期相等.正电子从y轴上射出磁场时,根据几何知识得知,速度与y轴的夹角为60°,则正电子速度的偏向角为
,其轨迹对应的圆心角也为120°,则正电子在磁场中运动时间为
.同理,知负电子以30°入射,从x轴离开磁场时,速度方向与x轴的夹角为30°,则轨迹对应的圆心角为60°,负电子在磁场中运动时间为
,所以负电子与正电子在磁场中运动时间之比为
,故选A.
本题难度:一般