1.3 带电粒子在磁场中的运动（分层作业 ）（原卷版）-A4.docxVIP

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第3节带电粒子在磁场中的运动

半径和周期公式

1．质量为m、电荷量为e的电子以速度v垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场。电子做匀速圆周运动的轨道半径和周期分别为（）

A．， B．， C．， D．，

2．质子（H）和粒子（He）以相同的速度垂直进入同一匀强磁场中，它们在垂直于磁场的平面内都做匀速圆周运动，它们的轨道半径和运动周期的关系是（）

A．RP：Ra=1：2，TP：Ta=1：2 B．RP：Ra=2：1，TP：Ta=2：1

C．RP：Ra=1：2，TP：Ta=2：1 D．RP：Ra=1：4，TP：Ta=1：4

3．质量1.67×10-27kg、电荷量1.6×10-19C的带电粒子，以5×105m/s的初速度沿与磁场垂直的方向射入磁感应强度为0.2T的匀强磁场。则（）

A．电子将做匀速直线运动

B．电子所受的磁场作用大小为8×10-14N

C．电子做匀速圆周运动，周期为1.64×10-7s

D．电子做匀速圆周运动，轨道半径为2.61×10-2m

带电粒子在直线边界磁场中的运动

4．如图，在水平虚线上方存在垂直于纸面向里、范围足够大的匀强磁场，一不计重力的带电粒子从水平虚线上的O点垂直于虚线射入磁场。下列说法正确的是（）

A．若粒子速度方向不变，大小变为原来的2倍，则粒子在磁场中运动的时间变为原来的2倍

B．若增大磁感应强度，则粒子在磁场中运动的时间减小

C．若磁感应强度变为原来的2倍，则粒子离开磁场的点到O点的距离变为原来的2倍

D．若粒子的比荷变为原来的2倍，则粒子离开磁场的点到O点的距离变为原来的2倍

5．电场和磁场都能使带电粒子发生偏转，如图所示正方形区域abcd中有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一个重力不计的带电粒子从a点以速度沿ab方向射入正方形区域，粒子恰好从c点射出。若将磁场换成沿ad方向的匀强电场，要粒子仍然从c点射出，则匀强电场的电场强度E应等于（????）

A． B． C． D．

6．如图所示，在等腰直角三角形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度为的匀强磁场，为边的中点，在处有一粒子源，可沿纸面内不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放相同的带正电的粒子。已知粒子的质量为，电荷量为，直角边长为，不计重力和粒子间的相互作用力。则从边射出的粒子中，在磁场中运动的最短时间为（）

A． B． C． D．

带电粒子在圆形磁场边界中的运动

7．如图所示，在半径为R圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为v，仍从A点沿原方向射入磁场，粒子在磁场中的运动时间变为，不计重力，则粒子在磁场中的圆周运动的半径为（）

A． B． C． D．

8．如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，两带电粒子（不计重力）沿直线方向从A点射入磁场中，分别从圆弧上的P、Q两点射出，则下列说法正确的是（）

A．若两粒子比荷相同，则从A分别到P、Q经历时间之比为

B．若两粒子比荷相同，则从A分别到P、Q经历时间之比为

C．若两粒子比荷相同，则两粒子在磁场中速率之比为

D．若两粒子速率相同，则两粒子的比荷之比为

9．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图，不计粒子的重力，则下列说法正确的是（）

A．a粒子带正电，b粒子带负电 B．b粒子动能较大

C．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 D．b粒子在磁场中运动时间较长

根据粒子运动确定磁场范围

10．如图所示，矩形ABCD中、。其内部有一圆形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一个质量为m、电荷量为q（q0）的带电粒子，从CD的中点以速度v垂直于CD射入正方形区域，经圆形磁场偏转后沿着AC方向从C点飞出矩形区域，不计粒子的重力，下列说法正确的是（）

??

A．粒子在磁场里运动的时间为

B．粒子在磁场里运动的时间为

C．圆形磁场区域的最小面积为

D．圆形磁场区域的最小面积为

11．如图所示，半径为R的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B，一比荷为的带正电粒子，从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径MN射入磁场，恰好从N点射出，且，下列选项正确的是（）

??

A．粒子在磁场中运动的时间为

B．粒子从N点射出方向竖直向下

C．若粒子改为从圆形磁场边界上的C点以相同的速度入射，一定从N点射出

D．若要实现带电粒子从A点入射，从N点出射，则所加圆形磁场的最小面积为

12．如