高中物理3-1有界磁场练习题

高中物理3-1有界磁

场练习题

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

有界磁场练习题

1.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、负粒子分别以相同速度沿与x 轴成30o角从原点射入磁场，则正、负粒子在磁场中运动时间之比为( )

2. 如图，在半径为0mv R qB

=的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B 。圆形区域右侧有一竖直感光板MN 。带正电粒子从圆弧顶点P 以速率v 0平行于纸面进入磁场，已知粒子质量为m ，电量为q ，粒子重力不计。若粒子对准圆心射入，则下列说法中错误的是（）。

A.粒子一定沿半径方向射出

B.粒子在磁场中运动的时间为2m

qB π

C.若粒子速率变为2v 0，穿出磁场后一定垂直

打到感光板MN 上

D.粒子以速度v 0从P 点以任意方向射入磁场，

离开磁场后一定垂直打在感光板MN 上

3. 如图，半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面（纸面），磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，一电荷量为q （q>0）、质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域，射入点与ab 的距离为2

R ，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为90o，则粒子的速率为（不计重力）

4. 如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过6s时间从C点射出磁场，OC与OB成60o角．现将带电粒子的

速度变为3

v，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为

（）

5.如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心O射入磁场，若粒子射入、射出磁场点间的距离为R，则粒子在磁场中的运动时?

6.如图所示，边长为8的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。磁场内距离AC、CD 边为1的P点为正粒子发射源，可垂直磁场方向发射以半径为5做匀速圆周运动的正粒子，求粒子打到BD边区域的长度。

7.已知空间存在垂直纸面向外的匀强磁场B（未画出），距离竖直荧光屏L远处有一粒子发射源S，可向四周发射速率为v、带电量为q、质量为m的正粒子，若这些粒子打到荧光屏

所用的最长时间为3

，求所用的最短时间为多少?

8.如图所示，区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，∠AOB=60o，距O点长为L的P点为正粒子发射源，可向各个方向发射相同速率的粒子，粒子在该磁场中运动的周期为T。已知粒

子打到AO边所用的最长时间为2

T，求粒子打到AO边所用的最短时间为多少。（写出解

题思路即可）

9. 如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内，存在磁感应强度大小为

B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一个重力不计的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A 处以速度v沿-x方向射入磁场，恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。

(1)判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q

；

(2)若只将磁感应强度大小变为

B B

=，求粒子在磁场中的运动时间t；

(3)在(2)的条件下，求粒子出射点的坐标（用R表示）。

10. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子，从y轴上的P1点以速度v射入第一象限所示的区域，入射方向与x轴正方向成α角。为了使该粒子能从x轴上的P2点射出该区域，且射出方向与x轴正方向也成α角，可在第一象限适当的地方加一个垂直于xOy平面、磁感应强度为B的匀强磁场。若磁场分布为一个圆形区域，则这一圆形区域的最小面积为（不计粒子的重力）

1.2:1

2.C

)3-1

BqR m

6. 7. 8.

9.v BR 3R

v (,22R

-) 10.22222sin m v q B πα