高中物理 36帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（同步練習(xí)） 新人教版選修3-1（通用）

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1、3．6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)同步試題 一、 選擇題： 1、關(guān)于帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A、帶電粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B、帶電粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度一定不變 C、帶電粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛侖茲力的方向總和運(yùn)動(dòng)方向垂直 D、帶電粒子飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定保持不變 2、質(zhì)子和粒子在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)，由此可知，質(zhì)子的動(dòng)能E1和粒子的動(dòng)能E2之比E1：E2等于（ ） A、4：1 B、1：1 C、1：2 D2：1 3、帶電粒子以相

2、同的速度分別垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，它將（ ） A、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做變加速曲線運(yùn)動(dòng) C、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做拋物線運(yùn)動(dòng) D、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做拋物線運(yùn)動(dòng) 4、把擺球帶電的單擺置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，當(dāng)帶電擺球最初兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，相同的量是（ ） A、小球受到的洛侖茲力 B、擺線的拉力 C、小球的動(dòng)能 D、小球的加速度 5、如圖所示ab是一段彎管，其中心線是半徑為R的一段圓弧，將它置于一給定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示，有一束粒子對(duì)準(zhǔn)a端射入彎管，粒子有不同質(zhì)量，不

3、同速度，但都是二價(jià)正離子，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A、只有速度大小一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管 B、只有質(zhì)量一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管 C、只有動(dòng)量大小一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管 D、只有動(dòng)能一定的粒子可以沿中心線通過(guò)彎管 6、如圖所示，比荷為e/m的電子從左側(cè)垂直于界面、垂直于磁場(chǎng)射入寬度為d、磁感受應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，要從右側(cè)面穿出這個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，電子的速度至少應(yīng)為（ ） A、2Bed/m B、Bed/m C、Bed/(2m) D、Bed/m 二、填空題： 7、邊長(zhǎng)為a的正方形處于有界磁場(chǎng)中，如圖所示。一束電子以速度v0水平射入

4、磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則VA:VC= ，所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA:tB= 8、一初速度為零的帶電粒子，經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知帶電粒子的質(zhì)量為m，電量為q，則帶電粒子所受的洛侖茲力為 ，軌道半徑為 。 9、質(zhì)子和粒子以相同的動(dòng)能垂直于磁場(chǎng)方向射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比RP：R= ，運(yùn)動(dòng)周期之比TP：T= 。 三、計(jì)算題： 10、如圖所示，質(zhì)量為為m、電量為q的帶電粒子，經(jīng)電壓為U加速，又經(jīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后落到圖中D點(diǎn)，

5、求A、D間的距離和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。 11、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的粒子以速度v由坐標(biāo)原點(diǎn)射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，速度方向與x軸、y軸均成45°。已知該粒子電量為-q，質(zhì)量為m，則該粒子通過(guò)x軸和y軸的坐標(biāo)分別是多少？ 12、帶電液滴從H高處自由下落，進(jìn)入一個(gè)既有電場(chǎng)又有磁場(chǎng)的區(qū)域，已知磁場(chǎng)方向垂直紙面，電場(chǎng)與磁場(chǎng)垂直，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若液滴在此區(qū)域內(nèi)正好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則圓周的半徑為多大？ 13、如圖所示，帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直穿過(guò)均勻鋁板，如果R1=20cm，R2=19cm，求帶電粒

6、子能穿過(guò)鋁板多少次。（設(shè)鋁板對(duì)粒子的阻力恒定，粒子的電量不變） 14、串列加速器是用來(lái)產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢(shì)U，a、c兩端均有電極接地（電勢(shì)為零）?，F(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時(shí)，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大小。這些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，已知碳離子的質(zhì)量m=2.0×10-26㎏，U=7.5×105V，B=0.50T，n=2，基元電荷e=1.6×10-19C ,求R。 3．6帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)同步試題答案 一、選擇題： 1、CD 2、B 3、BC 4、CD 5、C 6、B 二、填空題： 7、1：2 2：1 8、 9、1：1 1：2 三、計(jì)算題： 10、 11、， - 12、 13、10次 14、eU= n eU=-eU （n+1）eu= v2= R====0.75m