1.3带电粒子在匀强磁场中的运动（第2课时）同步练习（含答案）
文档属性
| 名称 | 1.3带电粒子在匀强磁场中的运动（第2课时）同步练习（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 615.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-11-27 22:07:43 | ||
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文档简介
洛伦兹力第二课时基础练习
1 带电粒子以相同的速度分别垂直进入匀强电场和匀强磁场时，它将 BC
A.在匀强电场中做匀速圆周运动 B.在匀强磁场中做变加速曲线运动
C.在匀强电场中做抛物线运动 D.在匀强磁场中做抛物线运动
2 如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用，则它在磁场中的运动可能是 （ AC ）
A．匀速圆周运动 B．匀变速直线运动
C．变加速曲线运动 D．匀变速曲线运动
3 下列关于带电粒子运动的说法，正确的有 C
A.沿着电场线方向飞入匀强电场，动能、动量都不变化
B.沿着磁场线方向飞入匀强磁场，动能、动量都变化
C.垂直磁场线方向飞入匀强磁场，动能不变、动量改变
D.垂直于电场线方向飞入匀强电场，动量不变、动能改变
4 质子()和α粒子()以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是 A
A.Rp：Rn=1：2，Tp：Tn=1：2 B.Rp：Rn=2：1，Tp：Tn=1：2
C.Rp：Rn=1：2，Tp：Tn=2：1 D.Rp：Rn=1：4，Tp：Tn=1：4
5 质子和α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的半径相同，则质子和α粒子的速度之比为__2：1_；周期之比为__1:2__.加速度之比为___1:4__.
6 在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利地垂直进人另一磁感应强度为原来的2倍的匀强磁场，则 BD
A.粒子的速率加倍，周期减半 B.粒子的速率不变，轨道半径减半
C.粒子的速率减半，轨道半径为原来的 D.粒子的速率不变，周期减半
7 质量为m、电荷量为q的带电粒子，以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则粒子的角速度为________，向心加速度为________.
8 处在匀强磁场内部的两电子A和B分别以速率v和2v垂直射人匀强磁场，经偏转
后，哪个电子先回到原来的出发点 A
A.同时到达 B.A先到达 C.B先到达 D.无法判断
9 一质子和一电子以相同的速度进入同一匀强磁场，则两者 A
A.轨道半径不同，回转方向不同 B.轨道半径不同，回转方向相同
C.轨道半径相同，回转方向不同 D.轨道半径相同，回转方向相同
10 两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场，它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同，且转动方向也相同，那么这两粒子的情况是 （ Ｄ ）
A．两粒子的速度大小一定相同 B．两粒子的质量一定相同
C．两粒子的运动周期一定相同 D．两粒子所带电荷种类一定相同
11 如图所示,一束带电粒子沿同一方向垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场,设重力不计,在磁场中的轨迹分成1和2两条,那么它们速度v动量p、电荷量q比荷q/m之间的关系可以肯定的是 ( AD )
A．如果q1/m1 = 2q2/m2 则v1=v2
B．如果q1/m1 ＞2q2/m2 则v1=v2
C．如果q1=q2, 则p1＝p2.都带正电
D．如果p1=p2 则q1＞q2.都带负电
12 如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,水平放 置一足够长的绝缘直棒,棒上套着一个带正电荷的小球,电场强度为E,方向水平向右,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,小球质量m带电荷量为q小球沿水平棒滑动时动摩擦因数为μ小球开始向右滑动后,问：
（1)当小球的速度达到何值时它的加速度最大 加速度的最大值是多少？
（2)小球速度的最大值是多大
V=mg/qB am=qE/mVm=(qE+μmg)/μqB
13质量为m，电荷量为q的粒子，以初速度v0垂直进入磁感应强度为B、宽度为L的匀强磁场区域，如图8所示。求
(1)带电粒子的运动轨迹及运动性质
(2)带电粒子运动的轨道半径
(3)带电粒子离开磁场电的速率
(4)带电粒子离开磁场时的偏转角θ
(5)带电粒子在磁场中的运动时间t
(6)带电粒子离开磁场时偏转的侧位移
解答
⑴带电粒子作匀速圆周运动；轨迹为圆周的一部分。
⑵R＝＝ ⑶v＝v0 ⑷sinθ＝＝
⑸t＝＝ (θ弧度为单位) ⑹y＝R－＝R(1－cosθ)
14如图所示,一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的匀强磁场,速度方向与磁感线垂直。且平行于矩形空间的其中一边,矩形空间边长为a和a电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过,求电子在磁场中的飞行时间。
2πa /3v
15如图所示，正、负电子初速度垂直于 磁场方向，沿与边界成 角的方向射入匀强磁场中，求它们在磁场中的运动时间之比．
16 如图所示，在xOy平面内，电荷量为q、质量为m的电子从原点O垂直射人磁感应强度为B的匀强磁场中，电子的速度为v0，方向与x轴正方向成30°角，则电子第一次到达x轴所用的时间是多少 这时电子在x轴的位置距原点的距离是多少
x=R= t==
17如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy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xy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
18电视机显像管简单原理如图所示，初速度不计的电子经加速电场加速后进入有限边界宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，如要求电子束偏转角为，求加速电场的电势差U。（已知电子电量为e，质量为m）
L
v0
a
b
v
θ
θ
y
R
R
B
第14题
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1 带电粒子以相同的速度分别垂直进入匀强电场和匀强磁场时，它将 BC
A.在匀强电场中做匀速圆周运动 B.在匀强磁场中做变加速曲线运动
C.在匀强电场中做抛物线运动 D.在匀强磁场中做抛物线运动
2 如果运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用，则它在磁场中的运动可能是 （ AC ）
A．匀速圆周运动 B．匀变速直线运动
C．变加速曲线运动 D．匀变速曲线运动
3 下列关于带电粒子运动的说法，正确的有 C
A.沿着电场线方向飞入匀强电场，动能、动量都不变化
B.沿着磁场线方向飞入匀强磁场，动能、动量都变化
C.垂直磁场线方向飞入匀强磁场，动能不变、动量改变
D.垂直于电场线方向飞入匀强电场，动量不变、动能改变
4 质子()和α粒子()以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期关系是 A
A.Rp：Rn=1：2，Tp：Tn=1：2 B.Rp：Rn=2：1，Tp：Tn=1：2
C.Rp：Rn=1：2，Tp：Tn=2：1 D.Rp：Rn=1：4，Tp：Tn=1：4
5 质子和α粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的半径相同，则质子和α粒子的速度之比为__2：1_；周期之比为__1:2__.加速度之比为___1:4__.
6 在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利地垂直进人另一磁感应强度为原来的2倍的匀强磁场，则 BD
A.粒子的速率加倍，周期减半 B.粒子的速率不变，轨道半径减半
C.粒子的速率减半，轨道半径为原来的 D.粒子的速率不变，周期减半
7 质量为m、电荷量为q的带电粒子，以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则粒子的角速度为________，向心加速度为________.
8 处在匀强磁场内部的两电子A和B分别以速率v和2v垂直射人匀强磁场，经偏转
后，哪个电子先回到原来的出发点 A
A.同时到达 B.A先到达 C.B先到达 D.无法判断
9 一质子和一电子以相同的速度进入同一匀强磁场，则两者 A
A.轨道半径不同，回转方向不同 B.轨道半径不同，回转方向相同
C.轨道半径相同，回转方向不同 D.轨道半径相同，回转方向相同
10 两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场，它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同，且转动方向也相同，那么这两粒子的情况是 （ Ｄ ）
A．两粒子的速度大小一定相同 B．两粒子的质量一定相同
C．两粒子的运动周期一定相同 D．两粒子所带电荷种类一定相同
11 如图所示,一束带电粒子沿同一方向垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场,设重力不计,在磁场中的轨迹分成1和2两条,那么它们速度v动量p、电荷量q比荷q/m之间的关系可以肯定的是 ( AD )
A．如果q1/m1 = 2q2/m2 则v1=v2
B．如果q1/m1 ＞2q2/m2 则v1=v2
C．如果q1=q2, 则p1＝p2.都带正电
D．如果p1=p2 则q1＞q2.都带负电
12 如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,水平放 置一足够长的绝缘直棒,棒上套着一个带正电荷的小球,电场强度为E,方向水平向右,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,小球质量m带电荷量为q小球沿水平棒滑动时动摩擦因数为μ小球开始向右滑动后,问：
（1)当小球的速度达到何值时它的加速度最大 加速度的最大值是多少？
（2)小球速度的最大值是多大
V=mg/qB am=qE/mVm=(qE+μmg)/μqB
13质量为m，电荷量为q的粒子，以初速度v0垂直进入磁感应强度为B、宽度为L的匀强磁场区域，如图8所示。求
(1)带电粒子的运动轨迹及运动性质
(2)带电粒子运动的轨道半径
(3)带电粒子离开磁场电的速率
(4)带电粒子离开磁场时的偏转角θ
(5)带电粒子在磁场中的运动时间t
(6)带电粒子离开磁场时偏转的侧位移
解答
⑴带电粒子作匀速圆周运动；轨迹为圆周的一部分。
⑵R＝＝ ⑶v＝v0 ⑷sinθ＝＝
⑸t＝＝ (θ弧度为单位) ⑹y＝R－＝R(1－cosθ)
14如图所示,一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的匀强磁场,速度方向与磁感线垂直。且平行于矩形空间的其中一边,矩形空间边长为a和a电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过,求电子在磁场中的飞行时间。
2πa /3v
15如图所示，正、负电子初速度垂直于 磁场方向，沿与边界成 角的方向射入匀强磁场中，求它们在磁场中的运动时间之比．
16 如图所示，在xOy平面内，电荷量为q、质量为m的电子从原点O垂直射人磁感应强度为B的匀强磁场中，电子的速度为v0，方向与x轴正方向成30°角，则电子第一次到达x轴所用的时间是多少 这时电子在x轴的位置距原点的距离是多少
x=R= t==
17如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy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xy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
18电视机显像管简单原理如图所示，初速度不计的电子经加速电场加速后进入有限边界宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，如要求电子束偏转角为，求加速电场的电势差U。（已知电子电量为e，质量为m）
L
v0
a
b
v
θ
θ
y
R
R
B
第14题
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