课后作业3一带电粒子在匀强磁场中的运动-2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版选择性必修第二册）

课后作业(三) 带电粒子在匀强磁场中的运动 1.在图中，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 电流下方的磁场方向垂直纸面向外，且越向下B越小，由左手定则知电子沿a路径运动，由r＝eq \f(mv,qB)知，轨迹半径越来越大． 答案 B 2．如图所示，一电子以与磁场方向垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N处离开磁场，若电子质量为m，带电荷量为e，磁感应强度为B，则(　　) A．电子在磁场中运动的时间t＝d/v B．电子在磁场中运动的时间t＝h/v C．洛伦兹力对电子做的功为Bevh D．电子在N处的速度大小也是v 解析 洛伦兹力不做功，所以电子在N处速度大小也为v，D正确、C错，电子在磁场中的运动时间t＝eq \f(弧长,v)≠eq \f(d,v)≠eq \f(h,v)，A、B均错． 答案 D 3．如图所示，在xOy平面内，匀强电场的方向沿x轴正向，匀强磁场的方向垂直于xOy平面向里．一电子在xOy平面内运动时，速度方向保持不变．则电子的运动方向沿(　　) A．x轴正向 B．x轴负向 C．y轴正向 D．y轴负向 解析　电子受静电力方向一定水平向左，所以需要受向右磁场力才能匀速运动，根据左手定则进行判断可得电子应沿y轴正向运动． 答案　C 4.如图所示，有界匀强磁场边界线SP∥MN，速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场．其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角，设二粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2，则t1∶t2为(重力不计)(　　) A．1∶3 B．4∶3 C．1∶1 D．3∶2 解析 如图所示，可求出从a点射出的粒子对应的圆心角为90°.从b点射出的粒子对应的圆心角为60°.由t＝eq \f(α,2π) T，可得：t1∶t2＝90°∶60°＝3∶2，故D正确． 答案 D 5．如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒从a点进入场区并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法中正确的是(　　) A．微粒一定带负电