1、基础训练:磁场第三单元带电粒子在磁场中的运动一、选择题EB图2ABCD图1yxEzBOyxEzBOyxEzBOyxEzBO1在如图1所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内,电子有可能沿x轴正方向做直线运动的是()2在方向如图2所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区,一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度V0射入场区,则()A若,电子沿轨迹运动,射出场区时,速度B若,电子沿轨迹运动,射出场区时,速度C若,电子沿轨迹运动,射出场区时,速度D若,电子沿轨迹运动,射出场区时,速度图33束混合的离子,先径直穿过正交匀强电、磁场,再进入一个磁场区域后分裂成几束,如图3所示,若粒子的重
2、力不计,这分裂是因为()A带电性质不同,有正离子又有负离子B速度不同C质量和电荷量的比值不同D以上答案均不正确ABC图44设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,如图4所示。已知一离子在电场力和洛伦兹力作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是()A这离子必带正电荷BA点和B点在同一高度C离子在C点时速度最大D离子到达B点后,沿原曲线返回A点5如图5所示,带电平行板中匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向水平向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动。现使球从轨
3、道上较低的b点开始滑下,经P点进入板间后,在板间运动过程中abPB图5A小球动能将会增大B小球的电势能将会增大C小球所受的洛伦兹力将会增大D因不知小球带电性质,不能判断小球的动能如何变化6三个相同的带电小球1、2、3,在重力场中从同一高度由静止开始落下,其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场,小球2通过一附加的水平方向匀强磁场,设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2、E3,忽略空气阻力,则()ABCDVEB图67真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动。其中a静止,b向右做匀速直线运动,C向左做匀速直线运动,则三
4、油滴质量大小关系为()Aa最大Bb最大Cc最大D都相等8一个带正电荷的微粒(重力不计)穿过图6中匀强磁场区域时,恰能沿直线运动,则欲使电荷向下偏转应采用的办法是()A减小电场强度B增大电荷量C减少入射速度D减小磁感应强度图7ab9如图7所示,足够长的光滑三角形绝缘槽,与水平面的夹角分别为和(abB在槽上,a、b两球都做变加速直线运动,但总有aaabCa、b两球沿直线运动的最大位移是Sa、Sb,则Sa SbDa、b两球沿槽运动的时间为ta、tb,则ta B1B垂直于纸面向里时,B2 B1D垂直于纸面向外时,B2qE)16如图14所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为
5、R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度V0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动。到C点后由于V0较小,故难运动运动到最高点。如果当其运动到C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点,且贴着轨道做匀速圆周运动。求:ABERCDV0mq图14(1)匀强电场的方向和强度;(2)磁场的方向和磁感应强度。图15AB17如图15所示,质量为m、电荷量为q的小金属块,以某一初速沿水平放置的绝缘板进入正交的电场、磁场中。已知B垂直纸面向外,E水平,金属块与板之间的摩擦因数为。当金属块由A端以V0匀速滑到B端时,与挡板相碰,并打开开关,使电场消失。已知金属块与挡板相碰时,机械能损失75%,电荷量不变,并能匀速返回。若AB=L,金属块往返一次的时间为T。求:(1)电场和磁感应强度;(2)往返过程中摩擦力做的功。参考答案一、选择题1A、C、D;2B、C;3C;4A、B、C;5A、C;6B;7C;8C、D;9A、C、D;10B、C二、填空题11b;Bvd1213三、计算题144cm15加速度逐渐减小的加速运动,直至加速度为零后做匀速直线运动,16(1)匀强电场方向竖直向上,(2)磁场方向垂直纸面向外,17