《2025高中物理题库03 有界磁场 基本1含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2025高中物理题库03 有界磁场 基本1含答案.pdf（243页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、11.如图所示，在间距为 d 的竖直虚线 MN、PQ 区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为 m，电荷量为q 的带电粒子沿与竖直方向成 60的方向，从 A点以速度 v0进入匀强磁场。不计粒子的重力，若要使粒子从 MN 飞出磁场，则磁感应强度的最小值为（）A.02mvBqdB.032mvBqdC.02 33mvBqdD.032mvBqd【答案】D2如图所示，一带电粒子（电荷量为 q）以速度 v 由 A 点垂直边界和磁场射入磁感应强度为 B，宽度为 d 的有界匀强磁场中，在 C 点穿出磁场时的速度方向与带电粒子原来的入射方向成60夹角，则该带电粒子的质量与穿过磁场所用的时间的大小为（）A.带电
2、粒子的质量为2 33qBdvB.带电粒子的质量为2qBdv2025高中物理题库03 有界磁场 基本1含答案2C.带电粒子穿过磁场所用时间为2 39dvD.带电粒子穿过磁场所用时间为3dv【答案】AC3 如图所示，在 xoy 坐标系的第一象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一带电粒子在 P 点以与x轴正方向成 60的方向射入磁场，并沿垂直于 y 轴的方向射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，带电粒子质量为 m，电荷量为 q，OP=a，不计粒子的重力。根据上述信息可以得出（）A.带电粒子在磁场中运动的速率为2 33BqamB.带电粒子在磁场中运动的时间为3mBqC.带电粒子在磁场中运动轨迹的
3、半径为2aD.带电粒子在磁场中运动轨迹的圆心坐标为0,a【答案】A4 如图所示，平行线 PQ、MN 之间有方向垂直纸面向里的匀强磁场，电子从 P沿平行于 PQ 且垂直于磁场方向射入磁场，其中速率为 v1的电子与 MN 成 60角，速率为 v2的电子与 MN 成 45角射出磁场，v1：v2等于（）3A.（22）：1B.（21）：1C.2：1D.2：3【答案】A5.如图所示，一质量为 m 的带电粒子从 P 点以垂直于磁场边界方向的速度 v射入磁场，穿出磁场时，速度方向与入射方向夹角为。设磁感应强度为 B、磁场宽度为 d。粒子速度始终与磁场垂直，不计粒子所受重力和空气阻力。下列说法正确的是（）A.在
4、粒子穿越磁场的过程中，洛伦兹力对该粒子做的功为 0B.在粒子穿越磁场的过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量为 0C.该粒子在磁场中运动的时间为dvD.该粒子的比荷为sinvBd【答案】AD6.如图所示，上下板足够长，间距为 d。一质量为 m、电荷量为+q 的粒子（不计重力），从下极板上的 A 点以速度 v 沿与极板成 60角、垂直磁场的方向射入磁场区域。若要使粒子不打在上极板，则磁场的磁感应强度 B 应满足（）4A.302mvBqdB.0mvBqdC.32mvBqdD.mvBqd【答案】C7如图平面直角坐标系的第象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度为 B。一质量为 m、电荷量为 q 的粒子以
5、速度 v 从 O 点沿着与 y 轴夹角为 30的方向进入磁场，运动到 A 点时速度方向与 x 轴的正方向相同，不计粒子的重力，则（）A.该粒子带正电B.A 点与 x 轴的距离为mvBqC.粒子由 O 到 A 经历时间 t=3mqBD.运动过程中粒子的速度不变【答案】C8.如图，边长为 l 的正方形 abcd 内存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面（abcd 所在平面）向外ab 边中点有一电子发源 O，可向磁场内沿垂直于 ab 边的方向发射电子已知电子的比荷为 k则从 a、d 两点射出的电子的速度大小分别为5A.14kBl，54kBlB.14kBl，54kBlC.12kBl，54k
6、BlD.12kBl，54kBl【答案】B9 真空区域有宽度为l、磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ 是磁场的边界。质量为 m、电荷量为q的粒子（不计重力）沿着与 MN 夹角30的方向射入磁场中，刚好没能从 PQ 边界射出磁场。下列说法正确的是（）A.粒子射入磁场的速度大小为2(23)BqlmB.粒子射入磁场的速度大小为2(23)BqlmC.粒子在磁场中运动的时间为3mqBD.粒子在磁场中运动的时间为53mqB【答案】AD10 如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子（质量为m，电荷量为q）从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角6为
7、45并与磁场方向垂直，电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场，则（）A.电子在磁场中运动的时间为2mqBB.电子在磁场中运动的时间为mqBC.OP两点间的距离为2mvqBD.OP两点间的距离为2mvqB【答案】AC11 如图所示，一单边有界磁场的边界上有一粒子源，以与水平方向成角的不同速率，向磁场中射入两个相同的粒子 1 和 2，粒子 1 经磁场偏转后从边界上 A 点出磁场，粒子 2 经磁场偏转后从边界上 B 点出磁场，OA=AB，则（）A.粒子 1 与粒子 2 的动能之比为 1：2B.粒子 1 与粒子 2 的动能之比为 1：4C.粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动的弧长之比为 1
8、：1D.粒子 1 与粒子 2 在磁场中运动的弧长之比为 1：2【答案】BD712 如图所示，左右边界分别为 PP、QQ的匀强磁场的宽度为 d，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里。一个质量为 m、电荷量为 q 的粒子，沿图示方向以速度0v垂直射入磁场。欲使粒子不能从边界 QQ射出，粒子入射速度0v的最大值可能是（）A.22qB dmB.BqdmC.22 BqdmD.22Bqdm【答案】AC13 如图，第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（足够大），一对正、负电子分别以相同速度沿与 x 轴成 30角的方向从原点垂直磁场射入，则正、负电子在磁场中运动时间之比为（）（不计电子间的相互作用）A.1:3
9、B.12C.3:1D.21【答案】D814.如图，圆心在 O 点的半圆形区域 ACD（COAD）内存在着方向垂直于区域平面向外、磁感应强度为 B 的匀强磁场，一带电粒子（不计重力）从圆弧上与 AD 相距为 d 的 P 点，以速度 v 沿平行直径 AD 的方向射入磁场，速度方向偏转 60角后从圆弧上 C 点离开。则可知（）A.粒子带正电B.直径 AD 的长度为 4dC.粒子在磁场中运动时间为3dvD.粒子的比荷为vBd【答案】B15 质量相同,电荷相等的带电粒子 M 和 N，以不同的速率经小孔 S 垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示下列表述正确的是（不计重力）（）A.M 带正电，N
10、带负电B.M 的速率大于 N 的速率C.洛伦兹力对 M、N 不做功D.M 的运行时间大于 N 的运行时间【答案】BC16 如图所示，在 xOy 平面坐标系的第二象限内存在着垂直于坐标平面向外、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，一质量为 m、带电量为q的粒子从P（3l，0）点以初速度0v射入第二象限，初速度0v的方向与 x 轴正方向成60角，经9过一段时间后，粒子垂直于 y 轴进入第一象限，不计粒子重力，则粒子的初速度0v为（）A.BqlmB.2BqlmC.3BqlmD.2 3Bqlm【答案】B17如图所示，两个速度大小相同、比荷不同的带电粒子 1、2，沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中，磁场
11、方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为 90、60，则它们在磁场中运动的（）A.轨迹半径之比为 1:2B.比荷之比为 1:2C.时间之比为 3:2D.周期之比为 2:1【答案】AC18 如图，在平面直角坐标系Oxy的第一象限内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。大量质量为 m、电量为 q 的相同粒子从 y 轴上的(0,3)PL点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场，设入射速度方向与 y 轴正10方向的夹角为0180。当150时，粒子垂直 x 轴离开磁场。不计粒子的重力。则（）A.粒子一定带正电B.当45时，粒子也垂直 x 轴离开磁场C.粒子
12、入射速率为2 3qBLmD.粒子离开磁场的位置到 O 点的最大距离为3 5L【答案】ACD19 如图所示，虚线上方空间分布着垂直纸面向里的匀强磁场，在纸面内沿不同的方向从粒子源 O 先后发射速率均为v的 A 和 B 两个粒子，A、B 均带正电且电荷量相同，B 的质量是 A 的质量的 2 倍，两个粒子同时到达 P 点。已知OPL，B 粒子沿与 PO 成30角的方向发射，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（）A.A 粒子沿与 PO 成150角的方向发射B.A、B 两个粒子在磁场中运动的半径之比为1:2C.A、B 两粒子在磁场中运动的时间之比为3:10D.A 粒子和 B 粒子发射
13、的时间间隔为56Lv【答案】BC1120 如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直于磁场边界从 a 点射入，从 b 点射出。下列说法正确的是（）A.粒子带正电B.若仅增大磁感应强度，则粒子可能从 b 点左侧射出C.若仅减小磁感应强度，则粒子可能从 b 点左侧射出D.若仅增大入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长【答案】B21 如图所示，在 xOy 坐标的第一象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子以0v的速度从 x 轴上的 P 点与 x 轴成30角进入磁场，刚好垂直于 y轴离开磁场，OPL。若改变粒子进入磁场的速度，则粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间分别为（）A
14、.max083LtvB.max0103LtvC.min023LtvD.min043Ltv【答案】BD22如图所示，在边界 PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的 O 点沿与 PQ 成角的方向以相同的速度 v 射入磁场中。则正、负电子（）12A.出边界时两者的速度相同B.在磁场中运动的轨道半径不相同C.在磁场中的运动时间相同D.出边界点到 O 点处的距离相等【答案】AD23 如图所示，两个速度大小相同、比荷不同的带电粒子 1、2，沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为 90、60，则它们在磁场中运动
15、的（）A.轨迹半径之比为 21B.比荷之比为 21C.时间之比为 32D.周期之比为 21【答案】B24 如图所示，左右边界分别为 PP、QQ的匀强磁场的宽度为 d，磁感应强度大小为 B，方向垂直纸面向里。一个质量为 m、电荷量为 q 的粒子，沿图示方向以速度 v0垂直射入磁场。欲使粒子不能从边界 QQ射出，粒子入射速度 v0的最大值可能是（）13A.BqdmB.22 BqdmC.22 BqdmD.22Bqdm【答案】BC25 如图所示，在MN上方的空间充满垂直于平面向里的匀强磁场，有两个粒子A、B 以相同的速度v，与MN成60从O点射入磁场，然后分别从P、Q点射出磁场，且OPOQ，不考虑粒子
16、间的相互作用力和粒子的重力，下列说法正确的是（）A.A 粒子带负电，B 粒子带正电B.A、B 粒子在磁场中的轨道半径R相等C.A、B 粒子的比荷相等D.A、B 粒子在磁场中的运动时间之比为1:2【答案】BC26 如图所示虚线 MN 右侧有垂直于纸面向外的匀强磁场，两个带同种电荷的带电粒子从虚线上同一点 A 分别以速度 v1、v2与 MN 成相同角度垂直磁场方向射14入匀强磁场，结果两粒子在边界上 B 点相遇。不考虑粒子间的相互作用力，不计两粒子的重力。则（）A.两个粒子都带负电B.两个粒子在磁场中运动的半径不相等C.若两粒子的比荷相等，则12vvD.若两粒子同时从 A 点射入，则1212:qq
17、mm【答案】D27 如图所示，宽为 L、长为 2L 的矩形 MNPQ 区域内（包含边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为 B，一带负电的粒子，沿 MN 方向以速度0v从 M 点射入磁场，从 P 点射出磁场，不计粒子受到的重力，则粒子的比荷为（）A.029vLBB.038vLBC.03vLBD.025vLB【答案】D1528如图所示，MN 的右侧存在范围足够大、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，MN 右侧到 MN 的距离为 L 的 O 处有一个粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子（不计重力及粒子间的相互作用），速度均为qBLm，则
18、粒子在磁场中运动的最短时间为（）A.2mqBB.3mqBC.4mqBD.6mqB【答案】B29 如图，水平放置的挡板上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子a垂直于挡板从板上的小孔O射入磁场，另一带电粒子b垂直于磁场且与挡板成角射入磁场，a、b初速度大小相等，两粒子恰好都打在板上同一点P（图中未标出）。不计重力，下列说法正确的是（）A.a、b的电性一定相同B.a、b的比荷（荷质比）之比为1sinC.若P在O点左侧，则a在磁场中运动时间比b长D.若P在O点右侧，则a在磁场中运动路程比b长【答案】ABD1630 如图所示，在第一象限内有垂直纸而向里的匀强磁场，正、负电子分别以相同速度沿与x轴成 6
19、0角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为（）A.1:2B.2:1C.1:3D.3:1【答案】A31 长为l的水平放置极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示。板间距离为l，极板不带电。现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从两极板间中央的O点垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，磁感应强度大小应满足（）A.4mvBqlB.mvBqlC.45mvBqlD.445mvmvBqlql【答案】AC32 如图，正方形区域 ABCD 中有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带正电粒子（不计重力）以一定速度沿 AB 边的中点 M 垂直于 AB 边射入磁场，恰好从 A 点射
20、出。则（）17A.如果粒子速度增加，但粒子在磁场中运动的周期不变，所以粒子在该磁场中运动时间不变B.如果粒子速度增加一倍，粒子在该磁场中运动时间变为原来的一半C.如果仅将粒子的质量变为原来的 5 倍，则粒子从 D 点射出D.如果仅增加磁感应强度，粒子在磁场中运动的轨迹仍为半圆，粒子在磁场中运动时间不变【答案】BC33 如图所示，一质量为 m 的带电粒子从 P 点以垂直于磁场边界方向的速度 v 射入磁场，穿出磁场时，速度方向与入射方向夹角为。设磁感应强度为 B、磁场宽度为 d。粒子速度始终与磁场垂直，不计粒子所受重力和空气阻力。下列说法正确的是（）A.在粒子穿越磁场的过程中，洛伦兹力对该粒子做的
21、功为 0B.在粒子穿越磁场的过程中，洛伦兹力对该粒子的冲量为 0C.该粒子在磁场中运动的时间为dvD.该粒子的比荷为sinvBd【答案】AD1834 如图，在正方形abcd范围内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场，两个电子以不同的速率，从a点沿ab方向垂直磁场方向射入磁场，其中甲电子从c点射出，乙电子从d点射出。不计重力，则甲、乙电子（）A.速率之比2:1B.在磁场中运行的周期之比1:2C.在正方形磁场中运行的时间之比1:2D.速度偏转角之比为1:2【答案】ACD35.如图所示，直线 MN 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子 1 从磁场边界上的 a 点垂直 MN 且垂直磁场方向射入磁场，经 t1时
22、间从 b 点离开磁场之后电子2 也由 a 点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经 t2时间从 a、b 连线的中点 c 离开磁场，则12tt为()A.23B.2C.32D.3【答案】D36 如图所示，虚线框MNPQ内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c三个带电粒子，它们在纸面内从PQ边的中点垂直于PQ边射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。若不计粒子所受重力，则（）19A.粒子 a 带负电，粒子 b、c 带正电B.若三个粒子比荷相同，则粒子 c 在磁场中的加速度最大C.若三个粒子入射的速度相同，则粒子 c 在磁场中的加速度最大D.若三个粒子入射的动量相同，则粒子 b 的带
23、电量最大【答案】C37.如图所示，两个匀强磁场的方向相同，磁感应强度分别为 B1、B2，虚线 MN为理想边界。现有一个质量为 m、电荷量为 e 的电子以垂直于边界 MN 的速度 v由 P 点沿垂直于磁场的方向射入磁感应强度为 B1的匀强磁场中，其运动轨迹为图中虚线所示的心形图线，以下说法正确的是（）A.电子的运动轨迹为 PDMCNEPB.电子运动一周回到 P 点所用的时间12 mtBeC.B1=4B2D.电子在 B2区域受到的磁场力始终不变【答案】A38 如图所示，真空中狭长区域内的匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，区域宽度为 d，边界为 CD 和 EF，速度为 v 的电子从边界
24、CD 外侧沿垂直于磁场方向射入磁场，入射方向跟 CD 的夹角为，已知电子的质量为 m、带电荷量为 e，为使电子能从另一边界 EF 射出，电子的速率应满足的条件是（）20A.v(1)BedmcosB.(1cos)BedvmC.v(1 sin)BedmD.(1)Bedvmsin【答案】A39 如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为12B和 B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场一质量为 m、电荷量为 q（q0）的粒子垂直于 x 轴射入第二象限，随后垂直于 y 轴进入第一象限，最后经过 x 轴离开第一象限粒子在磁场中运动的时间为A.56mqBB.76mqBC.116mqBD.136mq
25、B【答案】B40 如图，真空区域有宽度为 l、磁感应强度为 B 的匀强磁场，方向如图所示，MN、PQ 是磁场的边界。质量为 m、电荷量为 q 的正电荷粒子（不计重力）沿着与 MN 夹角为 60度的方向射入磁场中，刚好没能从 PQ 边界射出磁场。下列说法正确的是（）21A.粒子射入磁场的速度大小为23qBlmB.粒子射入磁场的速度大小为3qBlmC.粒子在磁场中运动的时间为43mqBD.粒子在磁场中运动的时间为23mqB【答案】AC41 如图，长、宽比为 2：1 的矩形abcd区域内存在方向垂直于abcd所在平面向外的匀强磁场。从长边ab中点 O 沿垂直于ab边且垂直于磁场的方向，先后以相同的速
26、度发射两个不同的正离子甲和乙，甲从 c 点射出，乙从 b 点射出。已知甲的比荷为 k，不计离子重力，则乙的比荷为（）A.2kB.kC.2kD.2k【答案】D42.如图所示，一束电子从 M 点垂直于磁场左边界，射入边界平行、宽度为 d、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，射入速度为 v，从右边界上的 N 点穿出磁场时，速度方向与原来射入方向的夹角为60，则（）22A.电子的比荷为2 33BdvB.电子的比荷为32vBdC.电子穿越磁场的时间为2 39dvD.电子穿越磁场的时间为3dv【答案】BC43 如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子（质量为m，电荷量为q）从x轴上的O点以
27、速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45并与磁场方向垂直，电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场，则（）A.电子在磁场中运动的时间为2mqBB.电子在磁场中运动的时间为mqBC.OP两点间的距离为2mvqBD.OP两点间的距离为2mvqB【答案】AC2344 如图所示的虚线框内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束粒子以不同速率垂直于磁场方向，沿图中方向射入磁场后，分别从 A、B、C 三点射出磁场，设其在磁场中运动的时间分别为At、Bt、Ct，则下列说法正确的是（）A.ABttB.BCttC.粒子带负电D.从 A 点出射粒子速度最大【答案】C45如图所示，在虚线上方足够大的空间
28、存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。一带正电粒子从 A 点以速率0v射入磁场，速度方向与虚线的夹角30，粒子经过磁场偏转后从 C 点射出磁场。已知 A 点和 C 点的距离为 L，不计粒子的重力。则粒子的比荷qm是（）A.033vBLB.0vBLC.3vBLD.02vBL【答案】B46 如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为 t，若加上磁感应强度为 B 水平向外的24匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原方向 60，利用以上数据可求出下列物理量中的哪几个A.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中运动的周期
29、C.带电粒子的初速度D.带电粒子在磁场中运动的半径【答案】AB47 如图所示，质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子从 M 点以大小为0v、方向与竖直方向成角斜向下的初速度垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，最后从边界上的 N 点射出磁场。已知磁场的磁感应强度大小为 B，不计粒子受到的重力，则 M、N 两点间的距离为（）A.0cosmvqBB.0sinmvqBC.02cosmvqBD.02sinmvqB【答案】D2548 如图所示，在虚线 MN 的上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，质子和粒子（He 核)从 MN 上的 O 点以相同的速度 v0（v0在纸面内且与 MN 的夹角为，”“=”或
30、“”“=”或“5 边长为 a 的正方形，处于有界磁场，如图 12 所示，一束电子以不同的初速度从同一位置水平射入磁场后，分别从 A 处和 C 处射出，则初速度 vA：vC=_；所经历的时间之比 tA：tB=_。【答案】1：2，2：16三个速率不同的同种带电粒子，如图所示沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，从下边缘飞出时，对入射方向的偏角分别为 90，60，30，它们在磁场中运动时间比为7如图 14，一束电子(电量为 e)以速度 v 垂直射入磁感应强度为B，宽度为 d 的匀强电场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是 30，则电子的质量是_，穿过磁场的时间是_.8 边长为
31、a 的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从 A处和 C 处射出，则 vA：vC=_;所经历的时间之比 tA：tC=_【答案】12219 如图 14，一束电子(电量为 e)以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B，宽度为 d 的匀强电场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是 30，则电子的质量是_，穿过磁场的时间是_.【答案】2Bed/vd/3v10 如图，ABCD 是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从 A、D 射入磁场，均从 C 点射出，则它们的速率:vv甲乙，它们通过该磁场所用时间:tt甲乙。【答案】11如图所示，一个
32、带正电的粒子，质量为m，电量为q，从隔板AB上的小孔O处沿与隔板成 45角射入如图所示的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，粒子的初速度为v0，重力不计，则粒子再次到达隔板所经过的时间t=_，到达点距射入点O的距离为_【答案】qBm2；qBmv0212 如图所示，只在正方形区域 abcd 中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad 边的中点 m 沿着既垂直于 ad 边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从 ab边中点 n 射出磁场。若将磁场的磁感应强度变为原来的 2 倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是_（指明在哪个点或哪两点间），它在磁场中的运动时间是原来的_倍.【答
33、案】a 点;113 如图所示，两电子沿 MN 方向从 M 点射入两平行平面间的匀强磁场中，它们分别以 v1、v2 的速率射出磁场，则 v1v2=_，通过匀强磁场所用时间之比 t1t2=_【答案】1：2；3：214 如图所示，一束电子(电荷量为 e)以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B，宽度为 d 的匀强磁场中，穿过磁场时的速度方向与电子原来入射方向间的夹角为30，则电子的质量是_，穿过磁场的时间是_。【答案】2dBe/vd3v15 如图 10 所示在POQ区域内分布有磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，有一束负离子流沿纸垂直于磁场边界OQ方向从 A 点射入磁场。已知 OAs，
34、POQ45，负离子质量为 m，电荷量为 q。画出负离子在磁场中运动的轨迹，要使负离子不从 OP边射出，负离子进入磁场中运动时的速度最大不能超过。16 如图 11 所示，在屏 MN的上方有磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里 P为屏上的一个小孔PC 与 MN 垂直一群质量为 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 夹角为的范围内则在屏 MN 上被粒子打中的区域的长度为。图 1117如图所示，比荷为的电子，以速度 v0沿 AB 边射入边长为 a 的等边三角形的匀强磁场区域
35、中，欲使电子从 BC 边穿出，磁感应强度 B 的取值应18.电子质量为 m，带电量为 e，垂直射入磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向外，宽度为d 的匀强磁场区域。当它从磁场区域射出时，速度方向偏转了角，如图，则电子进入磁场时的速度大小是_；在磁场中运动的时间是_。【答案】(1).(2).19.如图所示的正方形的盒子开有a、b、c三个微孔，盒内有垂直纸面向里的匀强磁场一束速率不同的电子从a孔沿垂直磁感线方向射入盒中，发现从c孔和b孔有电子射出，则：（1）从b孔和c孔射出的电子的速率之比vbvc为_。（2）从b孔和c孔射出的电子在盒内运动时间之比为_。【答案】(1).1：2(2).2：120 如图
36、所示，两电子（不计重力）沿 MN 方向从 M 点射入两平行平面间的匀强磁场中，它们射出磁场的速率分别为v1、v2，通过匀强磁场所用时间分别为 t1、t2。则v1：v2=,t1：t2=。21如图所示,有一对平行金属板相距 d=10 cm,两板间有匀强磁场,磁感应强度的大小 B=0.1 T,方向垂直纸面向里。左板 A 处有一粒子源,以速度 v=1106m/s 不断地在纸面内向各个方向发射比荷=1108C/kg 的带负电粒子,不计粒子的重力,能打在右侧金属板上且经历时间 最 短 的 粒 子 的 偏 转 角 为,最 短 时 间 为s。22 如图所示，abcd为矩形匀强磁场区域，分别为abL，3bcL，
37、带电粒子以速度 v 从a 点沿ad方向射入磁场，恰好从 c 点射出磁场。求这个带电粒子运动的半径为_；通过磁场所用的时间为_。23 三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为 90、60、30，重力不计，则它们在磁场中运动的时间之比为_。242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586878889909192939
38、495969798991001 如图所示，直线 MN 上方为磁感应强度为 B 的足够大的匀强磁场。一电子（质量为 m、电荷量为 e）以速度 v 从点 O 与 MN 成45角的方向射入磁场中，求：（1）电子在磁扬中运动的半径 r；（2）电子从磁场中射出时到 O 点的距离 d；（3）电子在磁扬中运动的时间。【答案】（1）mveB；（2）2mveB；（3）2meB2 一个质量为 m 电荷量为 q 的带正电粒子，从 x 轴上的 P（a，0）点以速度v，沿与 x 正方向成 60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于 y轴射出第一象限，不计重力。求（1）粒子做圆周运动的半径；（2）匀强磁场的磁感应
39、强度的大小；（3）粒子在磁场中运动的时间。【答案】（1）2 33a；（2）32mvaq；（3）439av3.如图所示，一束电子的电荷量为 e，以速度 v 垂直射入磁感应强度为 B、宽度为 d 的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是30，求：(1)电子运动的轨迹半径；(2)电子的质量；(3)电子穿过磁场的时间。【答案】(1)2rd；(2)2eBdmv；(3)3dtv4 如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，MN、PQ 为磁场的边界，磁场区域宽度为 d。一束电荷量为 e 的电子以速度 v 垂直磁场边界射入磁场中，穿出磁场时速度方向与磁场右边界夹角为4
40、5。不考虑电荷之间的相互作用力，求：（1）穿越磁场时的轨道半径；（2）电子的质量；（3）穿越磁场的时间。【答案】（1）2d；（2）2eBdv；（3）24dv5 如图所示，一个质量为 m、带负电荷粒子电荷量为 q、不计重力的带电粒子从x 轴上的 P 点以速度 v 沿与 x 轴成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于 y 轴射出第一象限。已知OPa，求：(1)匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；(2)带电粒子穿过第一象限所用的时间。【答案】(1)32mvqa；(2)4 39av6 如图所示，宽度为 d 的有界匀强磁场，磁感应强度为 B，MM和 NN是它的两条边界。现有质量为 m、电荷量为
41、 q 的带电粒子沿与 MM成 45角的方向垂直射入磁场。要使粒子不能从边界 NN射出，则粒子入射速率 v 的最大值可能是多少（不计粒子重力）。【答案】(22)Bqdm（q 为正电荷）或(22)Bqdm（q 为负电荷）5 如图所示，一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的大小为B的匀强磁场，速度方向与磁感线垂直，且平行于矩形空间的其中一边，矩形空间边长为3a和a，电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过，求：（1）电子在磁场中的飞行时间？（2）电子的荷质比qm。【答案】（1）23av；（2）2vBa7 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为 m5.0108k
42、g、电量为 q1.0106C 的带电粒子从静止开始经 U010 V 的电压加速后，从 P 点沿图示方向进入磁场，已知 OP30 cm，(粒子重力不计，sin 370.6，cos 370.8)，求：(1)带电粒子到达 P 点时速度 v 的大小；(2)若磁感应强度 B2.0 T，粒子从 x 轴上的 Q 点离开磁场，求 OQ 的距离；【答案】（1）20 m/s（2）0.90 m8 如图所示，一个质量为 m、电荷量为 q、不计重力的带电粒子从 x 轴上的 P 点以速度 v 沿与 x 轴成 60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于 y轴射出第一象限。已知 OP=a。（1）判断粒子带电的正负并作
43、图求出粒子运动轨迹半径；（2）求出磁场磁感应强度的大小；（3）带电粒子穿过第一象限所用的时间。【答案】（1）粒子带负电，图见详解，2 33a；（2）32mvqa；（3）4 39av9 如图为半导体离子注入工艺原理示意图。初速度为 0 的离子 P3+（质量为 m、带电量为3e），经电压为 U 的电场加速后，垂直磁场边界进入宽度为 d 的匀强磁场区域，转过一定角度后从磁场射出，并注入半导体工件内部达到掺杂的目的。已知磁感应强度大小为26mUed、方向垂直纸面向里，求：（1）离子 P3+进入磁场时速度的大小；（2）离子 P3+在磁场中偏转的角度与偏转的距离。【答案】（1）6eUm；（2）30；23d
44、10 如图所示，一束电荷量为 e 的电子以垂直于磁感应强度 B 并垂直于磁场边界的速度 v 射入宽度为 d 的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为60求：（1）匀速圆周运动的半径；（2）电子的质量；（3）穿越磁场的时间。【答案】（1）2 33d；（2）2 33dBev；（3）2 39dv11 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 的第四象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，在 y 轴上 P 点有一粒子源，沿纸面向磁场发射速率不同的粒子，均沿与 y 轴负方向夹角30的方向，已知粒子质量均为 m，电荷量 q（0q），OP 间距离为 L（不计粒子间相互作用及粒子重力）。
45、(1)若某粒子垂直 x 轴飞出磁场，求该粒子在磁场中的运动时间；(2)若某粒子不能进入 x 轴上方，求该粒子速度大小满足的条件。【答案】(1)56mBq；(2)23BqLvm12 如图所示，直线 MN 上方为磁感应强度为 B 的足够大的匀强磁场。一电子（质量为 m、电荷量为 e）以速度 v 从点 O 与 MN 成45角的方向射入磁场中，求：（1）电子在磁扬中运动的半径 r；（2）电子从磁场中射出时到 O 点的距离 d；（3）电子在磁扬中运动的时间。【答案】（1）mveB；（2）2mveB；（3）2meB13 如图所示，一带电荷量为 q、质量为 m 的粒子，从直线上一点 O 沿与 PO 方向成3
46、0角的方向进入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，经过时间 t 后到达直线上的 P 点，求：（1）粒子做圆周运动的周期；（2）磁感应强度 B 的大小；（3）若 O、P 之间的距离为 a，则粒子的运动速度的大小。【答案】（1）65t；（2）53mqt；（3）53at14 如图所示，在区域(0)xd和区域(2)dxd内存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为 B 和2B，方向相反且均垂直于xOy平面。一质量为 m、电荷量为(0)q q 的粒子从 O 点沿 x 轴正方向进入磁场，粒子离开区域时的速度方向与 x 轴正方向的夹角为30，不计重力，求：(1)粒子进入区域时的速度大小；(2)粒子在区域中的运动时间；(
47、3)若区域内磁感应强度大小可变，要保证粒子能够从区域右侧穿出，求磁感应强度大小应满足的条件。【答案】(1)2qdBm；(2)6mqB；(3)3BB15.如图所示，在 xOy 坐标平面的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。在 y 轴上 OM 区间有一个线状粒子收集器紧贴 y 轴放置，现有质量为m、电荷量为 q（q0）的带电粒子从 x 轴上的 P 点沿y轴正方向以不同速率射入磁场。已知 OM=OP=2d，不计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用。求：（1）一粒子刚好打到 O 点，则该粒子的入射速度大小；（2）粒子能打到收集器上的最大速率的大小及此时粒子在磁场运动的时间。【答案】（
48、1）qBdm；（2）2qBdvm，2mtqB16 如图所示，、为电场和磁场的理想边界，一束电子（电量为 e，质量为 m，重力不计），由静止状态从 P 点经过、间的电场加速后垂直到达边界的 Q 点。匀强磁场的磁感应强度为 B，磁场边界宽度为 d，电子从磁场边界穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为 30。求：(1)电子在磁场中运动的时间 t；(2)若改变 PQ 间的电势差，使电子刚好不能从边界射出，则此时 PQ 间的电势差 U 是多少？【答案】(1)6meB；(2)222eB dm17 如图所示，一质量为 m，带电量为q，不计重力的粒子，从 x 轴上的 P（a，0）点以速度大小为 v，沿与
49、x 轴正方向成 60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于 y 轴射出第一象限。求：(1)射出点的坐标；(2)匀强磁场的磁感应强度 B；(3)带电粒子在磁场中运动的时间。【答案】(1)(03)a，；(2)32mvBqa；（3）4 39atv18 如图所示，一个质量为 m、电荷量为q、不计重力的带电粒子从 x 轴上的 P点沿与 x 轴成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于 y 轴射出第一象限。已知OPa，磁场的磁感应强度为B。求：（1）粒子的速度大小；（2）粒子穿过第一象限所用的时间。【答案】（1）2 33qBam；（2）23mqB19 一束电子（电量为 e）以速度 v0从
50、磁场右边界垂直射入宽为 d，磁感应强度为B 的匀强磁场中，如图所示。电子束离开磁场时速度方向与入射速度方向成30角。（忽略电子所受重力。e、v0、B、d 已知）（1）求电子在磁场中运动的轨道半径；（2）求电子的质量；（3）求粒子在磁场中运动时间。【答案】（1）2d；（2）02eBdv；（3）03dv20 真空区域有宽度为 l、磁感应强度为 B 的匀强磁场,磁场方向如图所示，MN、PQ 是磁场的边界。质量为 m、电荷量为 q 的粒子(不计重力)沿着与 PQ 夹角为30的方向垂直磁场射入，刚好能垂直 MN 边界射出磁场。求粒子射入磁场的速度大小及在磁场中运动的时间。【答案】（1）2 33qBlvm