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第1讲磁场2017新题赏析
题一:如图所示为一速度选择器,内有一磁感应强度为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束粒子流以速度v水平射入,为使粒子流经磁场时不偏转(不计重力),则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场,关于这处电场场强大小和方向的说法中,正确的是()
大小为Bv
大小为B/vC.粒子带负电时,电场竖直向上D.粒子带负电时,电场竖直向下
题二:如图所示,匀强电场E竖直向下,磁场B垂直纸面向里。现有三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c,若将它们分别以一定的初速度射入该复合场中,油滴a做匀速圆周运动,油滴b向左水平匀速运动,油滴c向右水平匀速运动,则( )
三个油滴都带正电
油滴a一定是做顺时针方向的圆周运动
三个油滴中b的质量最大
三个油滴中c的质量最大
故B正确;a球有G
=qE;b球受力平衡,有G
a
=qE+qvB,c球受力平衡,有G+qvB=
b c
qE,解得G
>G>G,故C正确,D错误。
b a c
题三:如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带正电的
小球,整个装置以水平向右的速度匀速运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场。由于外力作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端开口飞出,小球的电荷量始终保持不变,则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中()
A.洛伦兹力对小球做正功B.洛伦兹力对小球不做功C.小球运动的轨迹是抛物线D.小球运动的轨迹是直线
题四:如图所示,斜面顶端在同一位置的三个光滑斜面AB、AC、AD,均处于水平方向的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。一个带负电的绝缘物块,分别从三个斜面的顶端A点由静止释放,设滑到底端的时间分别为tAB、tAC、tAD,则()
A.t =t =t
B.t
AB AC AD
>t >t
AB AC AD
C.t <t <t
AB AC AD
D.无法比较
题五:1930年,劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,并因此获得了1939年度诺贝尔物理学奖,关于回旋加速器,下列说法错误的是( )
A.离子从电场中获得能量B.增大加速器的加速电压,则粒子离开加速器时的动能将变大C.离子由加速器的中心附近进入加速器
D.将D形盒的半径加倍,离子获得的动能将增加为原来的4倍
题六:回旋加速器是用来加速带电粒子的,其核心部分是两个D形金属盒,两盒分别和一高频交流电源两极相接,两盒间有一定的电势差U,使粒子每次穿过狭缝都被加速,两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,粒子源置于盒的圆心附近,若粒子源射出的粒子带电荷量为q、质量为m,盒间的窄缝宽度为d,粒子最大回旋半径为Rm,其运动轨迹如图所示。下列说法正确的是()
A.D形金属盒的作用是屏蔽外电场的作用,使盒内无电场B.忽略粒子在电场中运动时间,则高频交流电源的频率为
C.粒子离开加速器时速度为qBRm
m
2πmqB
πBR2
D.考虑粒子在电场中的运动时间,则把静止粒子加速到最大动能所需时间为 m
2U
题七:如图所示,在足够大的屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,P为屏上一小孔,PC与MN垂直。一束质量为m、电荷量为-q的粒子(不计重
力)以相同的速率v从P处射入磁场区域,粒子入射方向在与磁场垂直的平面里,且分散在与PC夹角为θ的范围内,则在屏MN上被粒子打中区域的长度为( )
2mvq 2mvcos?
A. B.
B qB
2mv(1?sin?) 2mv(1?cos?)
C. D.
qB qB
题八:如图所示,在竖直放置的金属板M上放一个放射源C,可向纸面内各个方向射出速率均为v的α粒子,P是与金属板M平行的足够大的荧光屏,到M的距离为d。现在P与金属板M间加上垂直纸面的匀强磁场,调整磁感应强度的大小,恰使沿M板向上射出的α粒子刚好垂直打在荧光屏上。若α粒子的质量为m,电荷量为2e。则()
磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B的大小为
2mved
mv
磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度B的大小为2ed
在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为2dD.在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为3d
题九:如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为D,其右侧有一边长为2a的正三角形区域,A、B、C为其顶点,其中AB边平行N极板,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电
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