1、专题3第2讲磁场及带电粒子在磁场中的运动1.(2017·河北保定调研)在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、重为G的直导体棒,系统侧视图如图所示.通过图示方向电流I,然后给系统施加竖直向上的匀强磁场,导体棒刚好能静止在斜面上,则下列说法中正确的是( B )A.磁感应强度B=B.磁感应强度B=C.斜面受到导体棒的压力为零D.斜面受到导体棒的压力等于Gcosα解析对导体棒受力分析如图所示,由力的平衡条件可知,安培力与支持力的合力和重力等大反向,则F=Gtanα,又F=BIL,则B=,故选项A错误,B正确;斜面对导体棒的支持力大小为FN=,由牛顿第三定律可知斜面受到
2、导体棒的压力大小等于,故选项C、D错误.2.(2017·山东潍坊统考)如图所示,xOy坐标系位于纸面内,匀强磁场仅存在于第一象限,方向垂直纸面指向纸里.某带电粒子从y轴上A点沿+x方向射入磁场,经过时间t从x轴上某点离开磁场,离开磁场时速度的方向与x轴垂直.如该带电粒子从OA的中点以同样的速度射入磁场,则粒子在磁场中运动的时间为( C )A.B. C. D.t解析由题意画出带电粒子两次进入磁场的轨迹,由几何关系可知第一次轨迹所对应的圆心角为α1=90°,第二次轨迹所对应的圆心角为α2=60°,则两次所用的时间的比值为==,则t2=,故选项C正确.3.(2017·四川重
3、点中学模拟)(多选)竖直放置的足够长的挡板MN右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,挡板上端有—小孔O,O左边有一粒子发射源,能向外发射两种带电粒子a、b,且粒子发射时的速度方向垂直挡板水平向右,两粒子的运动轨迹如图所示.则下列说法正确的是( AD )A.若粒子a、b的比荷相同,则粒子a射入磁场时的速度大B.若粒子a、b的比荷相同,则粒子b在磁场中运动的时间长C.若粒子a、b射入磁场的速度相等,则粒子a的比荷大D.若粒子a、b在磁场中运动的时间相等,则两粒子的比荷相等解析带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动,有qvB=m,所以v=,又由于磁感应强度相同,若=,则v∝r,由题图