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带电粒子在磁场中的运动专题训练
选择题部分
一、单项选择题
1、如图所示,宇宙射线中存在高能带电粒子, 假如大气层被破坏, 这些粒子就会到达地球, 从而给地球上的生命带来危害,根据地磁场的分布特点,判断下列说法中正确的是( ) A.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱 B.地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,南北两极最弱 C.地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同
D.地磁场对宇宙射线无阻挡作用
2、许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献, 下列表述中正确的是 ( ) A.安培提出了磁场对运动电荷的作用力的公式 B.奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 C.法拉第发现电磁感应现象
D. 牛顿测出万有引力常量
3、磁流体发电是一项新兴技术.如图所示,平行金属板之间有一个很强的磁场,将一束含
有大量正、 负带电粒子的等离子体, 沿图中所示方向喷入磁场. 图中虚线框部分相当于发电
机.把两个极板与用电器相连,则( ) A.用电器中的负电荷运动方向从 A 到 B B.用电器中的电流方向从 B 到 A C.若只减小喷入粒子的速度,发电机的电动势增大D.若只增大磁场,发电机的电动势增大
A
用电
等离子体 器
B
4、如图所示,边长为 L 的正方形区域 ABCD内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场, E点位于
CD边上,且 ED=
3 L,三个完全相同的带电粒子 1、2、3 分别以大小不同的初速度
3
υ1 、υ2 、
υ3 从 A 点沿 AB方向射入该磁场区域,经磁场偏转后粒子 1、2、3 分别从 C点、 E 点、 D点
射出.若
t1 、t 2 、t3 分别表示粒子 1、2、3 在磁场中的运动时间. 则以下判断正确的是 ( )
υ
A. υ1 ∶
B A
υ2 ∶ υ3 =6∶2 3 ∶3 B. υ1 ∶ υ2 ∶ υ3 =4∶ 3∶2
C. t1 ∶ t 2 ∶ t3 =2∶ 3∶4 D. t1 ∶ t 2 ∶ t3 =3∶ 4∶6
C D
E
5、某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场, A、B 两个物块叠放在一起,并置于光滑的绝缘水平地面上,物块 A 带正电,物块 B 为不带电的绝缘块.水平恒力 F 作用在物块 B 上,使 A、B 一起由静止开始向左运动,在 A、 B一起向左运动的过程中,以下关于 A、B 受力和运动的说法中正确的是( )
A 对 B 的压力变小
B 对 A 的摩擦力保持不变
A 对 B 的摩擦力变大D.两物体运动的加速度减小
6、如图所示,质量为 m,电荷量为 +q 的带电粒子,以不同的初速度两次从 O点垂直于磁感
线和磁场边界向上射入匀强磁场,在洛伦兹力作用下分别从 M、N 两点射出磁场,测得 OM: ON=3: 4,则下列说法中错误的是( )
两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为 1:1
两次带电粒子在磁场中运动的路程长度之比为 3: 4 C.两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为 3:4 D.两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为 4:3
7、月球探测器在研究月球磁场分布时发现,月球上的磁场极其微弱.探测器通过测量运动
电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布:下图是探测器在月球上 A、B、C、D 四个位置所探测到的电子运动轨迹的照片, 设在各位置电子速率相同, 且电子进入磁场时速度方 向均与磁场方向垂直.则由照片可判断这四个位置中磁场最弱的是( )
A. B. C. D.
8、如图所示, 一个电子沿 AO方向垂直射入匀强磁场中,磁场只限于半径为 R 的圆内。若电子速度为 υ,质量为 m,带电量为 q,磁感应强度为 B。 电子在磁场中偏转后从 C 点射出,
∠AOC=12°0 ,下面结论正确的是( )
A.电子经过磁场的时间为
2 m B .电子经过磁场的时间为 m
C.磁场半径 R 为
3Bq
m D .AC间的距离为 2m
Bq qB
3Bq
9、圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B .一带电粒子(不计重力)以某一初速度沿直径方向射入,穿过磁场的时间为 t,速度方向偏转 60°.如图所示,根据上述条件可求下列哪个物理量 ( )
A.带电粒子在磁场中运动的半径B.带电粒子的初速度 C.带电粒子的荷质比 D.带电粒子的质量
10、质量和电量都相等的带电粒子 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
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