磁场对运动电荷的作用例题习题

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1、典型例题　　例1如图所示，一个带正电q的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，若小带电体的质量为m，为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（  ）　　A．使B的数值增大．　　B．使磁场以速率向上移动．　　C．使磁场以速率向右移动．　　D．使磁场以速率向左移动．　　解析：为使小球对平面无压力，则应使它受到的洛伦兹力刚好平衡重力，磁场不动而只增大B，静止电荷在磁场里不受洛伦兹力，A不可能；磁场向上移动相当于电荷向下运动，受洛伦兹力向右，也不可能平衡重力，故B、C也不对；磁场以V向左移动，等同于电荷以速率V向右运动，此时洛伦兹力向上．当

2、时，带电体对绝缘水平面无压力，则，选项D正确．　　例2一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应强度为B的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是，电量是，则带电粒子所受的洛伦兹力为______，轨道半径为______．　　解：　　；．　　一初速为零的带电粒子，经过电压为U的电场加速后速度为，　　　　以速度垂直进入匀强磁场，洛伦兹力为：　　　　洛伦兹力提供向心力：　　，．　　例3如图所示，一端无限延伸长矩形区域内存在着磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场．从短边的中点射入速率为、方向与夹角的正粒子，粒子质量为，（重力不计）带

3、电量为，已知.　　（1）试就的不同讨论该粒子在、、边上射出的范围．　　（2）粒子在磁场中运动的最长时间为多少？此时粒子的速度应满足什么条件？粒子在何处出射？　　解：粒子在矩形区域内运动的边界状态如图：　　由几何关系：　　粒子做匀速圆周运动　　对有：　　　　对有：　　　　讨论：（1）当时粒子在边上射出磁场，射出范围为EF段：　　　　　　（2）当时，粒子在边上的GH段射出，射出段GH的范围：　　　　　　（3）当时，粒子在边上的OM段上射出．　　射出段OM的范围：　　　　当粒子从M点射出时，旋转角度最大为，在磁场中运动时间最长：　　习题精选　　一、选

4、择题　　1、如图中表示磁场B，正电荷运动方向和磁场对电荷作用力F的相互关系图，这四个图中画得正确的图是（其中B、F、V两两垂直）（  ）　　2、下列说法正确的是（  ）　　A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用．　　B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零．　　C．洛伦兹力即不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的动量．　　D．洛伦兹力对带电粒子永不做功．　　3．电子以初速度．垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中，则：　　A．磁场对电子的作用力始终不变　　B．磁场对电子的作用力始终不做功；　　C．电子的

5、动量始终不变　　D．电子的动能始终不变．　　4．一束电子从上向下运动，在地球磁场的作用下，它将：　　A．向东偏转．   B．向西偏转．　　C．向南偏转．   D．向北偏转．　　5．有三束粒子，分别是质子（）、氚核（）和粒子束，如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场（磁场方向垂直纸面向里）．在如图中，正确地表示出这三束粒子的运动轨迹的图是：　　6．如图所示，是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面，并且指向纸外．有一束粒子对准端射入弯管，粒子有不同的质量、不同的速度，但都是一价正离子

6、．则：　　A．只有速度大小一定的粒子可以活中心线通过弯管．　　B．只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管．　　C．只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管．　　D．只有能量大小一定的粒子可以治中心线通过弯管．　　7．一束带电粒子，沿着水平方向平行地飞过静止的小磁针的正上方，这时磁针的南极向西偏转，这一带电粒子束可能是：　　A．由北向南飞行的正离子束．　　B．由南向北飞行的正离子束．　　C．由北向南飞行的负离子束．　　D．由南向北飞行的负离子束．　　8．关于质子、粒子、氘核三种粒子的运动，下列说法正确的是：　　A．在同一匀强磁场中作圆周运动

7、的氘核和粒子的角速度一定相等；　　B．如垂直射入同一匀强磁场，且半径都相同，那么氘核的动能最小；　　C．以相同速度垂直射入同一匀强磁场中作圆周运动的半径各不相同；　　D．如都从同一点以相同的速度垂直射入同一匀强电场，然后飞向荧屏，屏上有三个亮点．　　9．同位素离子以相同的速率从孔射入正方形空腔中，空腔内强磁场的磁感应强度方向如图所示，如果从、射出的离子质量分别为、，打到点的离子质量为，则下列判断正确的是：　　A．           B．　　C．           D．　　10．两个粒子，带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力百作匀速圆周运动

8、．　　A．若速度相等，则半径必相等　　B．若质量相等，则周期必相等　　C．若动量大小相等，则半径必相等　　D．若动能相等，则周期必相等　　二、填空题