带电粒子在磁场中的运动练习题含答案.pdf

大丈夫处世，不能立功建业，几与草木同腐乎？——《罗贯中》 带电粒子在磁场中的运动练习题含答案 一、带电粒子在磁场中的运动专项训练 R 0.2m 1．在如图所示的平面直角坐标系中，存在一个半径 ＝ 的圆形匀强磁场区域，磁感 B 1.0T y O y 应强度 ＝ ，方向垂直纸面向外，该磁场区域的右边缘与 坐标轴相切于原点 点。 y l 0.1m 轴右侧存在一个匀强电场，方向沿 轴正方向，电场区域宽度 ＝ 。现从坐标为（﹣ ﹣ ﹣ 0.2m 0.2m P m 2.0 10 9kg q 5.0 10 5C ，﹣ ）的 点发射出质量 ＝ × 、带电荷量 ＝ × 的带正电粒 3 y v 5.0 10 m/s 子，沿 轴正方向射入匀强磁场，速度大小 ＝ × （粒子重力不计）。 0 1 0.1m 0.05m （）带电粒子从坐标为（ ， ）的点射出电场，求该电场强度； 2 0.1m 0.05m （）为了使该带电粒子能从坐标为（ ，﹣ ）的点回到电场，可在紧邻电场的右 侧区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和方向。 4 1 1.0 10 N/C 2 4T 【答案】（） × （） ，方向垂直纸面向外 【解析】 【详解】 1 解：（ ）带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力有： v2 qv B m 0 0 r r 0.20m R 可得： = = O x 根据几何关系可以知道，带电粒子恰从 点沿 轴进入电场，带电粒子做类平抛运动，设 粒子到达 电场边缘时，竖直方向的位移为 y 1 根据类平抛规律可得：l v t，y  at 2