有界磁场4-安徽省芜湖市第一中学2019-2020学年高二上学期物理专题练习

有界磁场4 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、选择题 1． (多选) 如图1­6­5，MN、PQ是圆O的两条相互垂直的直径，圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，荷质比相等的正、负离子分别从M、N以等大速率射向O。若正离子从P出射，则(　　) A．负离子会从Q出射 B．负离子也从P出射 C．两离子在磁场中运动时间相等 D．两离子在磁场中运动路程不相等 【答案】BC　 【解析】根据左手定则判断知，负离子进入磁场后所受的洛伦兹力向上，会顺时针旋转。由半径公式r＝相等，速率v相等，则轨迹半径相等，所以负离子也从P出射，故A错误，B正确。 知，正负离子的比荷 由T＝，故C正确。 知，比荷相等，则它们的周期相等，两个离子轨迹对应的圆心角都是90°，在磁场中运动时间都是 两个离子在磁场中运动轨迹的长度都是，则它们运动的路程相等，故D错误。 2． 如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线．在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从M孔以α角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)．则从N孔射出的离子（ ） A．是正离子，速率为 B．是正离子，速率为 C．是负离子，速率为 D．是负离子，速率为 【答案】B　 【解析】因为离子向下偏，根据左手定则，离子带正电，运动轨迹如图所示，由几何关系可知r＝，故B正确． 可得v＝，由qvB＝m 3． 如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个比荷相同的带电粒子，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，a、b、c是三个粒子射出磁场的位置。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（ ） A．从a处射出的粒子动能可能最大 B．从c处射出的粒子角速度最小 C．从c处射出的粒子在磁场中运动时间最长 D．它们做圆周运动的周期Ta＜Tb＜Tc 【答案】　A 【解析】　粒子在磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB＝mT，从c处射出的粒子在磁场中运动的偏转角最小，故运动的时间最短，故C、D错误。 ，三个粒子运动的周期相同，粒子在磁场中运动的时间：t＝，可知三个粒子的角速