1、1有一混合正离子束先后通过正交电磁场区域和匀强磁场区域，如图6310所示，如果这束正离子流在区域中不偏转，进入区域后偏转半径r相同，则它们一定具有相同的()图6310速度；质量；电荷量；比荷ABC D【解析】在区域，运动的正离子受到竖直向下的电场力和竖直向上的洛伦兹力，且EqBqv，离子以速度v匀速穿过区域，进入区域，离子做匀速圆周运动，轨道半径r，因经区域的选择v相同，当v相同时，必有q/m相同【答案】C2(2012杭州期末)粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动已知磁场方向垂直纸面向里，以下四个图中，能正确表
2、示两粒子运动轨迹的是()【解析】由半径公式R得2，再由左手定则知，选项A正确，B、C、D均错【答案】A3.图6311如图6311所示是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场则下列表述正确的是()A质谱仪是分析同位素的重要工具B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小【解析】由加速电场可知粒子所受电场力向下，即粒子带正电，在速度选择器中，
3、电场水平向右，洛伦兹力水平向左，因此速度选择器中磁场方向垂直纸面向外，B正确；粒子经过速度选择器时满足qEqvB，可知能通过狭缝P的带电粒子的速率等于，C正确带电粒子进入磁场做匀速圆周运动时有R，可见当v相同时，R，所以可以用来区分同位素，且R越大，比荷就越小，D错误【答案】ABC图63124(2012海口一中高二检测)如图6312所示，截面为正方形的容器处在匀强磁场中，一束电子从孔a垂直磁场方向射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，则下列叙述中正确的是()A从两孔射出的电子速率之比vcvd21B从两孔射出的电子在容器中运动所用时间之比tctd12C从两孔射出的电子在容器中运动时
4、的加速度大小之比acad1D从两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比acad21【解析】Rc，Rd，因为Rc2Rd，所以vcvd21，故A正确；tc，td，所以tctd12，故B正确；加速度之比acadqvcBqvdBvcvd21，故C错误，D正确【答案】ABD5.图6313如图6313所示，在沿水平方向向里的匀强磁场中，带电小球A与B处在同一条竖直线上其中小球B带正电荷并被固定，小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状态，若将绝缘板C沿水平方向抽去，则()A小球A仍可能处于静止状态B小球A将可能沿轨迹1运动C小球A将可能沿轨迹2运动D小球A将可能沿轨迹3运动【解析】若小球所受库
5、仑力和重力二力平衡，则撤去绝缘板后，小球仍能继续处于平衡状态，A正确若小球在库仑力、重力、绝缘板弹力三力作用下处于平衡状态，则撤去绝缘板后，小球所受合力向上，小球向上运动并受到向左的洛伦兹力而向左偏转，B正确C、D错误【答案】AB6(2011海南高考)如图6314所示，空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界一由两种粒子组成的细束粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷都相同，且都包含不同速率的粒子，不计重力下列说法正确的是()图6314A入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相
6、同C在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对应的圆心角一定越大【解析】带电粒子进入磁场后，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，根据qvB得轨道半径r，由于粒子的比荷相同，故不同速度的粒子在磁场中运动的轨道半径不同，轨迹不同；相同速度的粒子，轨道半径相同，轨迹相同，故B正确带电粒子在磁场中做圆周运动的周期T，故所有带电粒子的运动周期均相同，若带电粒子从磁场左边界射出磁场，则这些粒子在磁场中运动的时间是相同的，但不同速度轨迹不同，故A、C错误根据得t，所以t越长，越大，故D正确【答案】BD7(2012德阳一中高二检测)如图6315所示，一带电粒子垂直射入
7、一自左向右逐渐增强的磁场中，由于周围气体的阻尼作用，其运动轨迹仍为一段圆弧线，则从图中可以判断(不计重力)()图6315A粒子从A点射入，速率逐渐减小B粒子从A点射入，速率逐渐增大C粒子带负电，从B点射入磁场D粒子带正电，从B点射入磁场【解析】带电粒子受阻尼作用，速率减小，而运动半径未变，由r知，粒子运动轨迹上B逐渐减小，粒子应从A点射入磁场，故A对，B错据左手定则及偏转方向可以判断粒子带正电，C、D错【答案】A8(2012杭州十四中高二检测)一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，
8、如图中的虚线所示在图所示的几种情况中，可能出现的是()【解析】A、C选项中粒子在电场中向下偏转，所以粒子带正电，再进入磁场后，A图中粒子应逆时针转，正确；C图中粒子应顺时针转，错误同理可以判断B错、D对【答案】AD9(2012天津新区高二检测)一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图6316所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连下列说法正确的是()图6316A质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大B质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大C只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D如果不改变任何量，这个装置不能用于加速粒子【解析】由
9、r得当rR时，质子有最大速度vm，即B、R越大，vm越大，vm与加速电压无关，A对，B错由相对论知识知随着质子速度v的增大、质量m会发生变化，据T知质子做圆周运动的周期也变化，所加交流电与其运动不再同步，即质子不可能一直被加速下去，C错由上面周期公式知粒子与质子做圆周运动的周期不同，故此装置不能用于加速粒子，D对【答案】AD10环形对撞机是研究高能离子的重要装置，如图6317所示正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.(两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动
10、，从而在碰撞区迎面相撞)为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是()图6317A对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越大B对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越小C对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变【解析】在加速器中qUmv2，在环状空腔内做匀速圆周运动的半径r，即r ，所以在半径不变的条件下越大，B越小，选项B正确；粒子在空腔内的周期T，故加速电压越大，粒子的速率v越大，其周期越小，选项C正确【答案】BC11.图6318(2012古田一中高二检测)已知质量为m的
11、带电液滴，以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平面做匀速圆周运动如图6318所示求：(1)液滴在空间受到几个力作用；(2)液滴带电荷量及电性；(3)液滴做匀速圆周运动的半径多大？【解析】(1)由于是带电液滴，它必然受重力，又处于电磁复合场中，还应受到电场力及洛伦兹力共三个力作用(2)因液滴做匀速圆周运动，故必须满足重力与电场力平衡，所以液滴应带负电，电荷量由mgEq求得：qmg/E.(3)尽管液滴受三个力，但合力为洛伦兹力，所以仍可用半径公式R，把电荷量代入可得：R.【答案】(1)三个(2)，负电(3)图631912(2012西安实验中学高二检测)如图631
12、9所示，在x轴上方有磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场x轴下方有磁感应强度大小为B/2，方向垂直纸面外的匀强磁场一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，从x轴上O点以速度v0垂直x轴向上射出求：(1)射出之后经多长时间粒子第二次到达x轴？(2)粒子第二次到达x轴时离O点的距离【解析】粒子射出后受洛伦兹力做匀速圆周运动，运动半个圆周后第一次到达x轴，以向下的速度v0进入下方磁场，又运动半个圆周后第二次到达x轴如图所示(1)由牛顿第二定律有qv0BmT 得T1，T2，粒子第二次到达x轴需时间tT1T2.(2)由式可知r1，r2，粒子第二次到达x轴时离O点的距离s2r12r2.【答案】(1)(2)
