§3.6带电粒子在匀强磁场中的运动1、在赤道处沿东西方向放置一根通电直导线,导线中电子定向运动的方向是由东向西,则导线受到地球磁场的作用力方向为()A.向上B.向下C.向北D.向南2、(2013年广东模拟)速率相同的电子垂直磁场方向进入四个不同的磁场,其轨迹如下图所示,则磁场最强的是()3、如图所示的虚线框为一长方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场、沿图中方向射入磁场后,分别从a、b、c、d四点射出磁场,比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc、td,其大小关系是()A.tatbtctdB.ta=tb=tc=tdC.ta=tbtctdD.ta=tbtctd4、(2012年深圳模拟)1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示.这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是()A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从磁场中获得能量D.离子从电场中获得能量5、如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大),一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为(不计正、负电子间的相互作用力)()A.1∶3B.2∶1C.3∶1D.1∶26、如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角.若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷和所带电荷的正负是()A.3v2aB,正电荷B.v2aB,正电荷C.3v2aB,负电荷D.v2aB,负电荷7、(2013年浙江杭州模拟)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示,离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看成零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子射出磁场的位置到入口处S1的距离为x,下列判断正确的是()A.若离子束是同位素,则x越大,离子进入磁场时速度越小B.若离子束是同位素,则x越大,离子质量越小C.只要x相同,则离子质量一定不相同D.只要x相同,则离子的比荷一定相同8、如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是()A.滑块受到的摩擦力不变B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下D.B很大时,滑块可能静止于斜面上9、电子质量为m、电荷量为q,以与x轴成θ角的速度v0射入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后落在x轴的P点,如图示,求:(1)OP的大小;(2)电子由O点射入后到达P点所需时间t.10、如图所示,在直角坐标系xOy的y>0空间内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B。许多质量为m的带电粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由O点射入磁场区域。不计重力,不计粒子间的相互影响。图中曲线表示带电粒子可能经过的区域边界,其中边界与y轴交点P的坐标为(0,a),边界与x轴交点为Q。求:(1)试判断粒子带正电荷还是负电荷?(2)粒子所带的电荷量。(3)Q点的坐标。11、如图所示,虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场,电子束经过磁场区后,其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m,电荷量为e,不计电子之间的相互作用力及所受的重力,求:(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R;(2)电子在磁场中运动的时间t;(3)圆形磁场区域的半径r12、如图示圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向与纸面垂直,已知圆形区域的直径AD=d,弦AP与AD的夹角为30°。一个质量为m,带电量为q的带正电的粒子以速度v0自A点沿AP方向射入磁场区域,恰使粒子从D点射出磁场区域;不计粒子重力,求:(1)匀强磁场的磁感应强度;(2)粒子在磁场中运动多长时间离开磁场区域?