文档介绍：课时作业 25 磁场对运动电荷的作用时间: 45 分钟满分: 100 分一、选择题(8×8′= 64′)图1 1 .如图 1 所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界 d 点垂直于磁场方向射入, 沿曲线 dpa 打到屏 MN上的 a点, 通过 pa 段用时为 t, 若该微粒经过 p 点时, 与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒, 最终打到屏 MN 上. ()A .轨迹为 pb ,至屏幕的时间将小于 t B .轨迹为 pc ,至屏幕的时间将大于 t C .轨迹为 pb ,至屏幕的时间将等于 t D .轨迹为 pa ,至屏幕的时间将大于 t 解析: 碰撞过程其动量守恒, = mv qB 知,微粒的轨道半径不变,故其轨迹仍为 pa ,但由于碰后其运动速率比原来小,所以至屏幕时间将大于 t. 答案: D2 .质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为 R p和R α,周期分别为 T p和T α. 则下列选项正确的是()A. R p∶ R α= 1∶ 2T p∶ T α= 1∶ 2 p∶R α=1∶1T p∶T α=1∶1 p∶R α=1∶1T p∶T α=1∶2 p∶R α=1∶2T p∶T α=1∶1 解析: 由洛伦兹力提供向心力,则qvB=m v 2R ,R= mv qB , 由此得: R pR α= m pq p· q αm α= mq · 2q4m = 12 由周期 T= 2πm qB 得: T pT α= m pq p· q αm α= R pR α= 12 ,故 A 选项正确. 答案: A图 2 3 .如图 2 所示,水平导线中有电流 I 通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流 I 的方向相同,则电子将() A .沿路径 a 运动,轨迹是圆 B .沿路径 a 运动,轨迹半径越来越大 C .沿路径 a 运动,轨迹半径越来越小 D .沿路径 b 运动,轨迹半径越来越小解析: 由r= mv Bq 知B 减小, r 越来越大,故电子的径迹是 答案: B4 .如图 3 所示是电视机中显像管的偏转线圈示意图,它由绕在磁环上的两个相同的线圈串联而成, 线圈中通有如图 3 所示方向的电流. 当电子束从纸里经磁环中心向纸外射来时( 图中用符号“·”表示电子束) .它将()A .向上偏转 B .向下偏转 C .向右偏转 D .向左偏转解析: 由右手定则判断在偏转线圈内部存在水平向左的磁场,再由左手定则判定电子束向上偏转. 答案: A5 .如图 4 所示,在半径为 R 2R 的正方形区域里也有匀强磁场,两个磁场的磁感应强度大小相同. 两个相同的带电粒子以相同的速率分别从 M、 N M 点射入的带电粒子,其速度方向指向圆心;在 N 点射入的带电粒子,速度方向与边界垂直,且 N 点为正方形边长的中点,则下列说法正确的是()图 4 A .带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同 B .从 M 点射入的带电粒子可能先飞出磁场 C .从 N 点射入的带电粒子可能先飞出磁场 D .从 N 点射入的带电粒子不可能比 M 点射入的带电粒子先飞出磁场图5 解析: 画轨迹草图如图 5 所示, 容易得出粒子在圆形磁场中的轨迹长度( 或轨迹对应的圆心角) 不会大于在正方形磁场中的,故A、B、 D 正确. 答案: ABD 6. 如图 6 所示, 在屏 MN 的上方有磁感应强度为 B 的匀强磁场, 磁场方向垂直纸面向里. P 为屏上的一小孔, PC 与 MN m 、带电荷量为- q 的粒子( 不计重力) ,以相同的速率 v,从 P 处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域. 粒子入射方向在与磁场 B垂直的平面内,且散开在与 PC MN 上被粒子打中的区域的长度为()图6 A. 2mv qB B. 2mv cos θ qB C. 2mv?1- sin θ? qB D. 2mv?1- cos θ? qB 图7 解析: 能打到的范围中最远点为 2R 处,其中 R 为轨迹半径, R = mv qB ,最近点为 2R cos θ处,所以总长度 L= 2R- 2R cos θ= 2mv?1- cos θ? qB . 答案: D图8 7 .如图 8 所示, MN 为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为 B 1=2B 2 ,一带电荷量为+ q 、质量为 m 的粒子从O 点垂直 MN 进入磁感应强度为 B 1 的磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过 O点() A. 2πm qB 1 B. 2πm qB 2 C. 2πmq?B 1+B 2