湖南师范大学附属中学高二物理 第十五章 磁场第五节练习（通用）

湖南师范大学附属中学高二物理 第十五章 磁场第五节练习（通用）

湖南师范大学附属中学高二物理练习：第十五章 磁场 第五节 ‎ 一 、选择题 I V0‎ ‎1．如图所示，通电竖直长直导线的电流方向向上，初速为υ0的电子平行于直导线竖直向上射出，不考虑电子的重力，则电子开始将（ ）‎ A．向右偏转，速率不变 B．向左偏转，速率改变 C．向左偏转，速率不变 D．向右偏转，速率改变 ‎2．带电粒子（不计重力）可能所处的状态是（ ）‎ ‎①在磁场中处于平衡状态 ②在电场中做匀速圆周运动 ‎③在匀强磁场中做抛体运动 ④则在匀强电场中做匀速直线运动：‎ A．、①② B．①③‎ C．②③ D．②④‎ ‎3．在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到M点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后的运动轨迹应是图中的哪一个？（实线为原轨迹，虚线为碰后轨迹，旦不计粒子的重力）（ ）‎ ‎4．在同一匀强磁场中，质子和电子各自在垂直于磁场方向的平面内作半径相同的匀速圆周运动，质子的质量为mp，电子的质量为me，则（ ）‎ A．质子与电子的速率之比等于me/mp；‎ B．质子与电子的动量之比等于me/mp；‎ C．质子与电子的动能之比等于me/mp；‎ D．质子与电子的圆周运动周期之比等于me/mp。‎ ‎5．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30o 角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为（ ）‎ ‎ A．1：2 B．2：1‎ C． D．1：1‎ ‎6．长为L，间距也为L的两平行金属板间有垂直向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是（ ）‎ ‎① ②‎ ‎③ ④‎ A．①② B．①③‎ C．②③ D．②④‎ ‎7．如图，在圆形区域内垂直纸面向里的匀强磁场，一束速率各不相同的质子从A点沿磁场圆形边界的半径方向射入磁场。这些质子在磁场里运动的过程中（ ）‎ A．运动时间越长的，其轨迹越长 B．运动时间越长的，其射出磁场时的速率越大 C．运动时间越长的，其轨迹对应的圆心角越大 D．运动时间越长的，其速度方向的偏转越大 ‎8．如图所示，在半径为R的圆内，有方向为垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子以速度v沿半径ao方向从a点射入磁场，又从c点射出磁场，射出时速度方向偏转60°，则粒子在磁场中运动的时间是（ ）‎ A．2πR/v B．2πR/3v C．πR/3v D．2πR/3v ‎× × ×‎ ‎× × ×‎ ‎ ‎ ‎× × ×‎ E B U ‎9．放射源发出的α粒子（氦原子核）经电压为U的加速电场加速后进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中，电场和磁场方向如图所示，发现离子向下偏转，要使离子沿直线通过磁场，可以（ ）‎ A．增大电场强度E B．增大磁感应强度B C．增大加速电压U D．减小加速电压U ‎× × ×‎ ‎× × ×‎ θ O V ‎10．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量相同的正、负离子，从O点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成θ角，若不计重力，则正、负离子在磁场中（ ）‎ A．运动轨道半径相同 B．运动时间相同 C．重新回到边界时速度大小与方向相同 D．重新回到边界的位置与O点距离相等 二、填空题 ‎11．一个质量为m、电量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度为 。‎ ‎12．一束带电量为+q、质量为m的粒子在磁感应强度为 B的匀强磁场中，以初速度υ0垂直于磁场自A点开始运动，如图所示，经时间t，粒子通过C点，连线AC与υ0间夹角θ等于 。若同种正离子以不同的速度仍沿相同方向从A点射入，这些离子 （填“能、”或“不能”）到达C点。‎ ‎13．三个电子分别以、2、3的速度与磁场方向垂直进入同一匀强磁场，它们在磁场中回旋的频率之比为， ，半径之比为 ‎ ‎，产生的等效电流之比为 .‎ 三、计算题。‎ ‎14．如右图所示的匀强磁场区域abcd为一边长为L的正方 形，磁感应强度大小为B，一电荷量为+q，质量为m、重力不计的带电粒子，从ad边的中点o与ad边成30°的角且垂直于磁场方向射入。（1）若要带电粒子在磁场中的飞行时间最长，带电粒子的速度必须满足什么条件？（2）若要带电粒子从ab边射出，粒子的速度又满足什么条件？‎ y x a ‎1.5a ‎－1.5a ‎0‎ v0‎ B ‎15．一质量为m、带正电q的粒子（不计重力）从O点处沿+Y方向以初速υ0射入一个边界为矩形的匀强磁场中，磁场方向垂直于xy平面向里，它的边界分别为y=0、y＝a、x=-1.5a,x=1.5a如右图所示,改变磁感强度B的大小，粒子可从磁场的不同边界面射出、并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变。试讨论粒子可以从哪几个边界面射出，从这几个边界面射出时磁感强度B的大小及偏转角度θ各在什么范围内？‎ 答案：‎ 一、选择题 ‎1.A 2、A 3、A 4、A 5、B 6、A 7.CD 8.C 9.BC 10、.ACD 二、填空题 ‎11.q2B/2mπ 12. qBt/2m 不能 13. 1:1:1 ; 1:2:3 ; 1:1:1‎ 三、计算题 ‎14.‎ ‎15.解析：粒子做圆周运动的半径,当R>a时，粒子将从上边界射出，此时B＜,，当a>R>3a/4时粒子将从左边界射出，此时；当时，粒子将从下边界射出，此时,θ=π. ‎