1、计算题  如图所示，质量为m，电量为q的两个质子分别以大小相等，方向与竖直都成角（且）的初速度从平板MN上的小孔O射入垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，MN以上的磁场空间足够大，整个装置放在真空中，且不计粒子重力，求：
⑴ 这两个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是多少？
⑵ 这两个质子在磁场中运动的时间之比。

参考答案：（1）（2）

本题解析：⑴ 解：由圆周运动的对称性知：
两个质子会打到MN板上的同一点P，如图所示

⑵ 圆心角
由知
∴时间之比（或）

点评：做此类型的题目的关键是先画出粒子的运动轨迹，根据几何知识求出半径以及圆心角

本题难度：一般

2、简答题  ?如图10-20所示，一块铜块左右两面接入电路中。有电流I自左向右流过铜块，当一磁感应强度为B的匀强磁场垂直前表面穿入铜块，从后表面垂直穿出时，在铜块上、下两面之间产生电势差，若铜块前、后两面间距为d，上、下两面间距为l。铜块单位体积内的自由电子数为n，电子电量为e，求铜板上、下两面之间的电势差U为多少？

参考答案：

本题解析：铜块的电流的方向向右，铜块内的自由电子的定向移动的方向向左。用左手定则判断：四指指向电子运动的反方向，磁感线穿过手心，大拇指所指的方向为自由电子的受力方向。图10-21为自由电子受力的示意图。

随着自由电子在上极板的聚集，在上、下极板之间形成一个“下正上负”的电场，这个电场对自由电子产生作用力，作用力方向与自由电子刚进入磁场时所受的洛仑兹力方向相反。当电场强度增加到使电场力与洛仑兹力平衡时，自由电子不再向上表面移动。在铜块的上、下表面形成一个稳定的电势差U。研究电流中的某一个自由电子，其带电量为e，根据牛顿第二定律有

由电流的微观表达式I=neSv=nedlv。

【评析】
本题的特点是物理模型隐蔽。按照一部分同学的理解，这就是一道安培力的题目，以为伸手就可以判断安培力的方向。仔细分析电荷在上、下两个表面的聚集的原因，才发现是定向移动的电荷受到洛仑兹力的结果。因此，深入分析题目中所叙述的物理过程，挖出隐含条件，方能有正确的思路。

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xoy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xoy平面内，与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比q/m及带点粒子在磁场中的运动时间

参考答案：

本题解析：
由图可知
又?
两式联立得：?
点评：做此类问题，需要先根据洛伦兹力画出粒子的轨迹，运用几何知识分析解题

本题难度：一般

4、简答题  如图所示，坐标平面的第Ⅳ象限内存在大小为E、方向坚直向上的匀强电场，第I象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直y轴放置且距原点O的距离为d。一质量为m(不计重力)、带电量为-q的粒子若自距原点O为L的A点以大小为，方向沿x轴正方向的速度进入磁场，则粒子恰好到达O点而不进入电场。现该粒子仍从A点进入磁场，但初速度大小为，为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上，求粒子在A点进入磁场时：
? (1)其速度方向与y轴正方向之间的夹角。
(2)粒子到达挡板上时的速度大小。

参考答案：(1)(2)

本题解析：（1）设速度为时进入磁场后做圆周运动的半径为
有
设速度为时进入磁场做圆周运动的半径
得
设其速度方向与轴正方向之间的夹角为
由图中的几何关系有：
得
（2）为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上，则要求粒子进入电场时速度方向与轴正方向平行，如图所示。粒子进入电场后由动能定理有
?得

本题难度：简单

5、填空题  如上右图所示，是显象管电子束运动的示意图．设电子的加速电压为U，匀强磁场区的宽度为L．要使电子从磁场中射出时在图中所示的120?的范围内发生偏转（即上下各偏转60?），则匀强磁场的磁感应强度B的变化范围应满足______。

参考答案：

本题解析：如图所示，如果磁场是垂直纸面向外的，那么电子是向上偏的。磁场越强，偏离越大。如果把磁场方向只是反过来，那么就是对称的偏转。当电子通过加速电场后，根据动能定理可得，当电子向上偏转60°时，磁场最大，根据几何知识可得，因为，所以联立上式可得，磁场垂直向里时也如此，故

本题难度：简单