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高考物理知识点《粒子在有界磁场中运动》高频试题强化练习（2017年最新版）(四)
A．A B．B C．C D．D |
参考答案：由于α粒子的贯穿本领较弱，所以穿透厚纸板的是γ射线和β射线．由于γ射线不带电，β射线带负电，所以到达O、P点的分别是γ射线和β射线．由左手定则知磁场方向由外向里．所以选项C正确．
故选：C
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图在矩形abcd区域内存在着匀强磁场，A、B带电粒子都是从M点由静止经同一电场加速后从顶角d处沿dc方向射入磁场，A、B又分别从p、q两处射出，已知dp连线和dq连线与ad边分别成30o和60o角，不计重力。A、B两粒子在磁场中运动的速度大小之比vA:vB为 
A．
B．
C．
D．
参考答案：C
本题解析：由几何关系得，p、q两点射出磁场的粒子做圆周运动的半径分别为Rp=
ac，Rq=2ac，即
由qU=
mυ2和qvB=m
得υ=
则
本题难度：困难
4、计算题 如图所示，虚线框abcd内为边长均为L的正形匀强电场和匀强磁场区域，电场强度的大小为E，方向向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，PQ为其分界线，现有一群质量为m，电荷量为-e的电子(重力不计)从PQ中点与PQ成30°角以不同的初速射入磁场，求：
(1)能从PQ边离开磁场的电子在磁场运动的时间．
(2)若要电子在磁场运动时间最长，其初速v应满足的条件？
(3)若电子在满足(2)中的条件下且以最大速度进入磁场，最终从电场aP边界飞出虚线框所具有的动能Ek。
参考答案：解：(1)由洛仑兹力充当向心力：eBv=m
?①
电子在磁场中运动的周期：T=
?②
①②解得：T=
能从PQ边进入电场(如图)．粒子在匀强磁场中运动时间为t，由图知t=
T?③
解得：t=
?
(2)当电子轨迹与Pb边相切时，有满足条件的最大速度v，由几何关系知其轨道半径r满足
r+rsin30°=
④?r=
洛仑兹力充当向心力：eBv=m
?
①④解得v=
=
因此，当v≤
时，电子有磁场运动有最长时间
(结果表示为v<
，0<v<
，0<v≤
均正确)
(3)以最大速度v进入电场，且从aP边飞出时电子有最大动能EKM，由动能定理：
eE(
)=Ekm-
⑥?
解得Ekm=
本题解析：
本题难度：困难
5、选择题 如图所示，正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．一个不计重力的正粒子从ad边的中点沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点e射出磁场．若将磁场 的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则下列说法正确的是（ ）
A．这个正粒子射出磁场的位置正好在a点
B．这个正粒子射出磁场的位置在a、e之间某点
C．这个正粒子射出磁场的时间不变
D．这个正粒子射出磁场的时间是以前的
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参考答案：A 第一次的圆心在a点，半径为正方形边长的二分之一，B变大为半径为原来半径的二分之一，为正方形边长的四分之一，则正好过a点．故A正确?
? ? B 因过a点．故B错误
? ?C B增加为原来的2倍后，周期成了原来的二分之一，而转过的角度成了原来的二倍，故总时间不变．故C正确
? ?D 因时间不变故．D错误
故选AC
本题解析：
本题难度：一般
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感强度为B的匀强磁场如图所示。离子垂直于磁场边界中点飞入磁场，不考虑重力的作用，离子的速度应在什么范围内，离子才能打到金属板上？
?（2分）
?（1分）
?（2分）
?（2分）