内容正文:
第1章 安培力与洛伦兹力
1.3 带电粒子在匀强磁场中的运动
基础篇
一、单选题
1.一质量为m、电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流为多大( )
A. B.
C. D.
2.在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动,如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场,则( )
A.粒子的速率加倍,周期减半
B.粒子的速率加倍,轨道半径减半
C.粒子的速率不变,周期减半
D.粒子的速率减半,轨迹半径变为原来的
3.有三束粒子,分别是质子(H)、氚核(H)和α(He)粒子束,如果它们均以相同的速度垂直射入匀强磁场(磁场方向垂直于纸面向里),图中能正确表示这三束粒子的运动轨迹的是( )
4.如图所示,a和b是从A点以相同的动能射入匀强磁场的两个带等量电荷的粒子运动的半圆形径迹,已知其半径ra=2rb,则由此可知( )
A.两粒子均带正电,质量比ma∶mb=1∶4
B.两粒子均带负电,质量比ma∶mb=1∶4
C.两粒子均带正电,质量比ma∶mb=4∶1
D.两粒子均带负电,质量比ma∶mb=4∶1
5.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是( )
A.粒子带正电
B.粒子在b点速率大于在a点速率
C.若仅减小磁感应强度,则粒子从b点右侧射出
D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短
提升篇
一、单选题
1.真空中有一匀强磁场,磁场边界为两个半径分别为a和3a的同轴圆柱面,磁场的方向与圆柱轴线平行,其横截面如图所示。一速率为v的电子从圆心沿半径方向进入磁场。已知电子质量为m,电荷量为e,忽略重力。为使该电子的运动被限制在图中实线圆围成的区域内,磁场的磁感应强度最小为( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限中,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,一带电粒子以一定的速度沿x轴正方向从y轴上的a处射入磁场,粒子经磁场偏转后恰好从坐标原点O射出磁场。现使同一带电粒子以方向不变、大小变为原来4倍的速度仍从y轴上的a处射入磁场,经过t0时间射出磁场,不计粒子所受的重力,则粒子的比荷为( )
A. B.
C. D.
3.如图所示,在圆形区域内