如图所示，一电子沿垂直挡板MN方向以速度υ=8.0×106m/s从A孔射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B=9.1×10-4T．运动中电子经某点 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，一电子沿垂直挡板MN方向以速度υ=8.0×10⁶m/s从A孔射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B=9.1×10^-4T．运动中电子经某点B，AB=0.05m，已知电子的质量m=9.1×10^-31kg，电子的电量e=-1.6×10^-19C，求：
（1）电子在磁场中运动的半径；
（2）电子由A运动至B点的时间．魔方格

答案

（1）设电子做匀速圆周运动的半径为r，由洛仑兹力提供向心力知：
qvB=m

解得：r=

=0.05m
（2）由题得知，AB=r，根据几何知识可知，电子转过的圆心角θ=60°
其转动周期：T=

2πm

所以电子由A运动至B点的时间t=

60°

360°

T=6.5×10^-9s
答：
（1）电子在磁场中运动的半径为0.05m；
（2）电子由A运动至B点的时间为6.5×10^-9s．

核心考点

试题【如图所示，一电子沿垂直挡板MN方向以速度υ=8.0×106m/s从A孔射入匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B=9.1×10-4T．运动中电子经某点】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图为某种新型设备内部电、磁场分布情况图．自上而下分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域．区域Ⅰ宽度为d₁，分布沿纸面向下的匀强电场E₁；区域Ⅱ宽度为d₂，分布垂直纸面向里的匀强磁场B₁；宽度可调的区域Ⅲ中分布沿纸面向下的匀强电场E₂和垂直纸面向里的匀强磁场B₂．现在有一群质量和带电量均不同的带电粒子从区域Ⅰ上边缘的注入孔A点被注入，从静止开始运动，然后相继进入Ⅱ、Ⅲ两个区域，满足一定条件的粒子将回到区域Ⅰ，其他粒子则从区域Ⅲ飞出．三区域都足够长，粒子的重力不计．
已知能飞回区域I的粒子质量m=6.4×10^-27kg，带电量q=3.2×10^-19C且d₁=10cm，d₂=5

cm，d₃＞10cm E₁=E₂=40v/m，B₁=4×10^-3T，B₂=

×10^-3T
求：能飞回区域Ⅰ的粒子第一次回到区域Ⅰ上边缘时离A的距离？魔方格

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如图所示，宽l=1cm的有界匀强磁场，纵向范围足够大，磁感应强度的方向垂直纸面向内，现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场，若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm，则（　　）

A．右边界：-3cm＜y＜3cm有粒子射出

B．右边界：y＞3cm和y＜-3cm有粒子射出

C．左边界：y＞6cm有粒子射出

D．左边界：0＜y＜6cm有粒子射出

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如图所示，竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面，平面上一个钉子O固定一根细线，细线的另一端系一带电小球，小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动．在某时刻细线断开，小球仍然在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法一定错误的是（　　）

A．速率变小，半径变小，周期不变

B．速率不变，半径不变，周期不变

C．速率变小，半径变大，周期变大

D．速率不变，半径变小，周期变小

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有一个放射源水平放射出A、B两种粒子，垂直射入如图所示磁场区域Ⅰ中．区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为d，长度足够长，各自存在着垂直纸面的匀强磁场，两区域的磁感强度大小B相等，方向相反（粒子运动不考虑相对论效应）．已知A粒子带负电，电量为q、质量为m；B粒子带正电，电量为2q、质量为4m．
（1）若要使A粒子能够进入区域Ⅱ，求A粒子的初速度v₁的最小值；
（2）B粒子射出初速度大小v2=

Bqd

，计算B粒子在区域Ⅰ和Ⅱ中运动的总时间；
（3）当v₁满足第（1）小题所给值时，请求出速率在　

v₁＞v＞v₁区间的B粒子离开区域Ⅱ时的区域宽度和方向．魔方格

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在匀强磁场中，一个原光静止的原子核，由于放射出一个α粒子，而得到一张“8”字形的径迹照片．经测定“8”字形的两个圆半径之比是44：1，若一个基本电量为e，则这个原子核原先所带的电量为（　　）

A．43e

B．45e

C．88e

D．90e

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