1、填空题 如图11所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°,则电子的质量是?,穿透磁场的时间是?。
参考答案:m=2dBe/v?t=πd/3v。
本题解析:根据几何关系可知运动半径为2d,
,所以可得电子质量m=2dBe/v
周期
,电子在磁场中转过30°角,所以穿透磁场的时间t=T/12=πd/3v
故答案为:m=2dBe/v? t=πd/3v
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,在实验中,表明电子在磁场中偏转的是( )
A.

B.

C.

D.

参考答案:A、通电导体在磁场中受到安培力作用而发生了偏转.故A错误.
? B、电流产生磁场,磁场对小磁针有磁场力,使得小磁针发生了偏转.故B错误.
? C、阴极射线管中电子束在磁场中受到洛伦兹力作用发生了偏转.故C正确.
? D、开关闭合或断开瞬间,螺线管B中产生了感应电流,电流表指针发生了偏转.故D错误.
故选C
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 图15-5-18为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹.室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里),由此可知此粒子(? )

图15-5-18
A.一定带正电
B.一定带负电
C.不带电
D.可能带正电,也可能带负电
参考答案:A
本题解析:依据半径的变化,可判断粒子穿过铅板的方向.因为经过铅板后,粒子的动能会损失,速度只会减小,轨道半径也会变小,故可断定粒子是从铅板的下方向上方穿过铅板的.根据圆心位置、磁场方向和速度方向,利用左手定则即可判断出粒子应该带正电.
本题难度:简单
4、计算题 (9分) 如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10-20kg、电荷量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的圆形磁场区域,且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计.求:

(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)圆形磁场区域的最小半径.
参考答案:(1)0.3m?(2)
?(3)0.15m
本题解析:(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
?
?(2分)
解得? R=0.3m?(1分)
(2)带电粒子进磁场的初速度方向水平向右,离开磁场的末速度垂直AO斜向下,速度偏向角为
,所以匀速圆周运动的圆心角也为60°,运动的时间为T/6,
又
,粒子在磁场中运动的时间为
?(2分)
解得
?(1分)
(3)根据粒子做匀速圆周运动圆心角为60°,可求得对应圆弧的弦长为R,最小的圆形区域即以该弦长作为直径,所以圆形磁场区域的最小半径rmin=
=0.15m?(3分)
本题难度:一般
5、简答题 图为磁流体发电机的示意图,流体中的正、负离子均受到匀强磁场的作用,向M、N两金属极板运动.下列说法正确的是( )
A.正离子向M极偏转,负离子向N极偏转
B.正离子向N极偏转,负离子向M极偏转
C.正、负离子均向N极偏转
D.正、负离子均向M极偏转