用心爱心专心-1-第2课时磁场对运动电荷的作用(限时:30分钟)一、选择题1.(2008·广东理基)电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.速率越大,周期越大B.速率越小,周期越大C.速度方向与磁场方向平行D.速度方向与磁场方向垂直2.如图1所示,在两个不同的匀强磁场中,磁感强度关系为B1=2B2,当不计重力的带电粒子从B1磁场区域运动到B2磁场区域时(在运动过程中粒子的速度始终与磁场垂直),则粒子的()A.速率将加倍B.轨道半径将加倍C.周期将加倍D.做圆击运动的角速度将加倍3.(2008·广东)带电粒子进入云室会使云室中的气体电离,从而显示其运动轨迹,图2是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹,a和b是轨迹上的两点,匀强磁场B垂直纸面向里.该粒子在运动时,其质量和电荷量不变,而动能逐渐减少.下列说法正确的是()A.粒子先经过a点,再经过b点B.粒子先经过b点,再经过a点C.粒子带负电D.粒子带正电4.如图3所示,空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.一带电粒子在电场力和洛伦兹力共同作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C为运动的最低点,不计重力,则()图3A.该粒子必带正电荷B.A、B两点位于同一高度C.粒子到达C时的速度最大图1图2用心爱心专心-2-D.粒子到达B点后,将沿原曲线返回A点5.质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为Rp和Rα,周期分别为Tp和Tα.则下列选项正确的是()A.Rp∶Rα=1∶2Tp∶Tα=1∶2B.Rp∶Rα=1∶1Tp∶Tα=1∶1C.Rp∶Rα=1∶1Tp∶Tα=1∶2D.Rp∶Rα=1∶2Tp∶Tα=1∶16.如图4所示是某离子速度选择器的原理示意图,在一个半径为R=10cm的圆柱形筒内有B=1×10-4T的匀强磁场,方向平行于圆筒的轴线,在圆柱形筒的某直径的两端开有小孔,作为入射孔和出射孔.离子束以不同角度入射,最后有不同速度的离子束射出.现有一离子源发射比荷为2×1011C/kg的正离子,且离子束中速度分布连续.当角θ=45°时,出射离子速度v的大小是()A.2×106m/sB.2×108m/sC.22×108m/sD.22×106m/s7.如图5所示为四个带电粒子垂直进入磁场后的径迹,磁场方向垂直纸面向里,四个粒子质量相等,所带电荷量也相等.其中动能最大的负粒子的径迹是()图5A.OaB.ObC.OcD.Od8.如图6所示,在x0、y0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里,大小为B.现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子,在x轴上到原点的距离为x0的P点,以平行于y轴的初速度射入此磁场,在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场.不计重力的影响.由这些条件可知()A.不能确定粒子通过y轴时的位置B.不能确定粒子速度的大小C.不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间D.以上三个判断都不对图4图6用心爱心专心-3-9.在M、N两条长直导线所在的平面内,一带电粒子的运动轨迹示意图如图7所示.已知两条导线M、N只有一条导线中通有恒定电流,另一条导线中无电流,关于电流、电流方向和粒子带电情况及运动的方向,说法正确的是()①M中通有自上而下的恒定电流,带负电的粒子从a点向b点运动②M中通有自上而下的恒定电流,带正电的粒子从b点向a点运动③N中通有自下而上的恒定电流,带正电的粒子从b点向a点运动④N中通有自下而上的恒定电流,带负电的粒子从a点向b点运动A.只有①②正确B.只有③④正确C.只有①③正确D.只有②④正确10.一束质子以不同的速率沿如图8所示方向飞入横截面是一个正方形的、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,则下列说法中正确的是()A.在磁场中运动时间越长的质子,其轨迹线一定越长B.在磁场中运动时间相同的质子,其轨迹线一定重合C.在磁场中运动时间越长的质子,其轨迹所对圆心角一定越大D.速率不同的质子,在磁场中运动时间一定不同二、非选择题11.如图9所示,两个同心圆,半径分别为r和2r,在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆心O处有一放射源,放出粒子的质量为m,带电量为q,假设粒子速度方向都和纸面平行.图9(1)图中箭头表示某一粒子初速度的方向,OA与初速度方向夹角为60°,要想使该粒子经过磁场第一次通过A点,则初速度的大小是多少?(2)要使粒子不穿出环形区域,则粒子的初速度不能超过多少?答案1.D2.BC3.AC4.ABC5.A6.D7.D8.D9.A10.C11.(1)3Bqr3m(2)3Bqr4m图7图8