带电粒子在复合场

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1、A.两通电导体间有相互作用的原因B.通电线圈产生磁场的原因C.永久磁铁产生磁场的原因D.铁质类物体被磁化而具有磁性的原因4. 两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r、r为这两个电子的运 12动轨道半径，T、T是它们的运动周期，则12A. r =r , T MTB. r Mr , T MT1 2 1 2 1 2 1 2C. r = r ， T = T1212D. r M r ， T = T12125. 在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核.该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨B.该核发生的D.磁场方向向醜图3迹分别如图2中 a、 b 所示.由图可以判

2、定 A. 该核发生的是a衰变 是B衰变c.磁场方向一定是垂直纸面向里 里还是向外不能判定6. 如图3有一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域I和匀强磁场区域II,如果这束正离子束流在区域 I中不偏转，进入区域II后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的A. 速度B.质量C.电荷D.荷质比7. 设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图 4所示，已知一离子在电场力和洛仑 兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力， 以下说法中正确的是 A. 这离子必带正电荷B. A点和B点位于同一高度C. 离子在C点时速度最大D. 离子到

3、达B点后，将沿原曲线返回A点8. 如图 5 所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内（磁场水平向内），有一离子恰能沿直线飞过此区域（不计离子重力） A. 若离子带正电，E方向应向下B若离子带负电，E方向应向上C若离子带正电，E方向应向上D.不管离子带何种电，E方向都向下9. 一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图6所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的 重力.欲使悬线中张力为零，可采用的方法有 A.适当增大电流，方向不变B. 适当减小电流，并使它反向C. 电流大小、方向不变，适当增强磁场D. 使原电流反向，并适当减弱磁场10. 如图7所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，M

4、N与线圈轴线均处于竖直平面内，为 使MN垂直纸面向外运动，可以A. 将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B. 将b、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极C. 将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D. 将a、c端接在交流电源的一端，b、d接在交流电源的另一端11. 带电为+q的粒子在匀强磁场中运动，下面说法中正确的是A. 只要速度大小相同，所受洛仑兹力就相同B. 如果把+q改为-q,且速度反向大小不变，则洛仑兹力的大小，方向均不变C. 洛仑兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向一定与电荷运动方向垂直D. 粒子只受到洛仑兹力作用，其运动的动能、动量均不变12. 关于磁现象的电本

5、质，下列说法中正确的是 A. 有磁必有电荷，有电荷必有磁B. 一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C. 除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的D. 根据安培的分子环流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同时，物体就被磁化，两 端形成磁极二、填空题13. 质子及一 a粒子，同时垂直射入同一匀强磁场中.（1）若两者由静止经同一电势差加速的，则旋转 半径之比为；（2）若两者以相同的动进入磁场中，则旋转半径之比为；（3）若两者以相同的动能进入磁场中，则旋转半径之比为；（4）若两者以相同速度进入磁场，则旋转半径之比为.14.

6、两块长5d,相距d的水平平行金属板，板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入（图8）.为了不 使任何电子飞出，板间磁感应强度的最小值为15. 如图9所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d,两板间 电势差为U.当带电量为q、质量为m的正离子流以速度V。沿水平方向从两板左端的中央 O 点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向 M 板（重力忽略不计）今在两板间加一匀强磁场使从中央0处射入的正离流在两板间作直线运动则磁场的方向是，磁感应强度B=16.如图10所示，质量为m,带电量为+q的粒子，从两平行电极板正中央垂 直电场线和磁感线以

7、速度v飞入.已知两板间距为d,磁感强度为B,这时粒子恰 能直线穿过电场和磁场区域（重力不计） 今将磁感强度增大到某值，则粒子将落 到极板上当粒子落到极板上时的动能为19.一初速为零的带电粒子，经过电压为U的电场加速后垂直进入磁感 强度为B的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m，电量是q,则带电粒子所受的 洛仑兹力为，轨道半径为1JJ1.1J LJ-B20.如图13在x轴的上方（y0）存 在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感强度 为B.在原点0有一个离子源向x轴上方的 各个方向发射出质量为m、电量为q的正离 子，速率都为v，对那些在xy平面内运动的 离子，在磁场中可能到达的最大x =m、三、计算题m

8、，最大y =21.以速率v垂直于屏S经过小孔0射入存在着匀强磁场的真空室中，如图14所 示，磁感强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直于纸面向里.（1）求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与0点的距离.（2）如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P,试证明：直线0P与离子入射方向之间的夹角e跟t的 关系是22、如图10-17所示。在x轴上有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y铀负方 向的匀强电场，场强为E。一质最为m,电荷量为q的粒子从坐标原点。沿着y轴正方向射出。射出之后，第 3次到达X轴时，它与点O的距离为L,求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s,（重力不计）。2

9、3摆长为L的单摆在匀强磁场中摆动，摆动平面与磁场方向垂直，如图10-20所示。摆动中摆线始终绷紧，若 摆球带正电，电量为q,质量为m,磁感应强度为B,当球从最高处摆到最低处时，摆线上的拉力T多大？Z Z Z Z Z / Z ZZ Z / Z Z Z Z:X:Xi XXcXXXX10- 20间距 h=10n1 2mE0qB0224 两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周 期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图 2所示（规定垂直纸面向里为磁 感应强度的正方向）。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不 计重力）。若电场强度e0、磁感应强度b0、

10、粒子的比荷m均已知，且t0=2qjm，两板25、如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为m，带电量+ q，重力不计的带电粒子，以初速度V垂直边界射入磁 场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交 替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求(1) 粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W。(2) 粒子第n次经过电场时电场强度的大小E。n(3) 粒子第n次经过电场所用的时间t。 n4)假设粒子在磁场中运动时，电场区域

11、场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线(不要 程，不要求标明坐标刻度值)。求写出推导过粒子的运动轨 场区边界竖 电量为-q、重力 放，极板间电25.(18 分)扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使 迹发生扭摆。其简化模型如图1、11两处的条形均强磁 直，相距为L,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为m、 不计的粒子，从靠近平行板电容器MN板处由静止释 压为U,粒子经电场加速后平行于纸面射入I区，射入时速度与水平和方向夹角0 = 30。XX-1XXB X111如图所示，坐标空间中有场强为 E 的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，轴为两种场的分界面

12、，图中虚线为磁场区域的右边界, 现有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置（一L, 0）处，以初速度v v0,沿轴正方向运动，且已知mv2qE。试求：使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件（粒子的重力不计）1.如图所示，两导体板水平放置，两板间电势差为U,带电粒子以某一初速度v沿平行于两板的方向从两 板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和vo的变化情况为（）A、d随vo增大而增大，d与U无关B、d随v；增大而增大，d随U增大而增大C、d 随 U 增大而增大， d 与 v0

13、无关D、d 随 v0 增大而增大， d 随 U 增大而减小v；X X X N ；KX乂:B! xxx（1）求位子在0t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。（2）求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。（3）若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示，磁场的变化改为如图3所示.试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。(1)当I区宽度L=L、磁感应强度大小B=B0时，粒子从I区右边界射出时速度与水平方向夹角也为30。， 求B0及粒子在I区运动的时间t0(2)若II区宽度L2=L=L磁感应强度大小B2=B=B0,求粒子在I区的最高点与II区的最低点之间的高度差h(3)若L2=L=L、

14、B=B0，为使粒子能返回I区，求B2应满足的条件(4)若B丰B ,L丰L，且已保证了粒子能从II区右边界射出。为使粒子从II区右边界射出的方向与从I区1 2 1 2左边界射入的方向总相同，求B、B2、L、L2之间应满足的关系式。7.如图所示，两块水平放置的金属板长L=1.40m,间距为d=0.30m。两板间有B=1.25T,方向垂直纸面向里 的匀强磁场。两板电势差U=1. 5X101 2 3 4v,上板电势高。当t=0时，质量m=2.00X10-15kg,电量q= 1.00X10-10C 的正粒子，以速度V=4.00X103m/s从两板中央水平射入。不计重力，试分析：粒子在两板间如何运动？粒子在两板间的运动时间是多少？(2)若上板电势变化如图所示，下板电势始终为零。其他条件不变，试分析：粒子在两板间如何运动？粒子在两板间的运动时间是多少？