1、第3课时 专题：带电粒子在匀强磁场中的运动一、选择题1如图1所示，两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁 感应强度相同的匀强磁场，圆的直径和正方形的边长相等， 图1两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方 向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心，进入正方形磁场的电子初速度方向垂直于边界，从中点进入则下面判断错误的是 ()A两电子在两磁场中运动时，其半径一定相同B两电子在两磁场中运动的时间有可能相同C进入圆形磁场区域的电子可能先飞离磁场D进入圆形磁场区域的电子可能后飞离磁场2如图2所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个电荷 量绝对值相同、质量相同的正、负粒
2、子(不计重力)，从O点以相 图2同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成角，则正、负粒子在磁场中 ()A运动时间相同B运动轨迹的半径相同C重新回到边界时速度大小和方向相同 D重新回到边界时与O点的距离相等3如图3所示，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，不计重力，在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧粒子在每段圆弧上运动的时间都为t.规定垂直纸面向外的磁感应强度方向为正，则磁场区域、图3三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图中的()4如图4所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，图中1和2为质子的径迹，3为粒子的径迹它们在同一平面内沿逆时
3、针方向做匀速圆周运动，三者轨迹半径r1r2r3并相切于P点，设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及图4各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则()AT1T2v3Ca1a2a3 Dt1t20的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的xOy 平面，方向指向纸外原点O处有一离子源，沿各个方向射出质量与速率乘积mv相等的同价正离子对于在xOy平面内的离子，它们图7在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下图给出的四个半圆中的一个来表示，其中正确的是 ()二、非选择题10如图8所示，直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场 和，其分界线是半径为R的半圆弧，
4、和的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B.现有一质量为m、电荷量图8为q的带负电微粒从P点沿PM方向向左侧射出，不计微粒的重力(1)若微粒在磁场中做完整的圆周运动，其周期多大？(2)若微粒从P点沿PM方向向左射出后直接从分界线的A点沿AO方向进入磁场并打到Q点，求微粒的运动速度大小；(3)若微粒从P点沿PM方向向左侧射出，最终能到达Q点，求其速度满足的条件11.如图9所示，半径R10 cm的圆形区域边界跟y轴相切于坐标系原点O.磁感应强度B0.332 T，方向垂直于纸面向里，在O处有一放射源S，可沿纸面向各个方向射出速率均为v3.2106 m/s的粒子已知粒子的质量m6.641027 kg，电荷量q3.21019 C.(1)画出粒子通过磁场区域做圆周运动的圆心的轨迹图9(2)求出粒子通过磁场区域的最大偏转角.答案 1.D2.BCD 3C4ACD 5BD6B7D8BD 9A10. (1)(2) (3)vtan (n2,3,4，) 11.(1) (2)60
