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题目
题型:湖北省模拟题难度:来源:
如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子的比荷为,不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径。
(2)粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
(3)若在范围内加一与y轴平行向下的匀强电场,从y轴最上方飞出的粒子经过电场后恰好沿x轴正向从右边界飞出,试求出射点的坐标。

答案
解:(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供
,得
(2)粒子在磁场中运动周期
如图所示的运动轨迹,运动时间最长为t

分析可得
即粒子在磁场中运动的最长时间为
或者
(3)从y轴最上方飞出的粒子坐标为,右边界出射点为
则有,得y3=8cm
,有
在x方向匀速直线运动,得
在y方向
出射时方向水平,则

从电场右边界飞出的粒子坐标为
核心考点
试题【如图,在xoy平面内第二象限区域内有垂直纸面向内的匀强磁场B,其大小为0.2T,在A(-6cm,0)点有一粒子发射源,向x轴上方180°范围内发射的负粒子,粒子】;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
如图所示,在平面直角坐标系的第二和第三象限区域内有沿y轴负方向的匀强电场,第四象限内存在一水平方向的半径r=m的圆形匀强磁场,圆心O′坐标为(2,-6),磁感应强度B=0.02 T,磁场方向垂直坐标轴向里。坐标(-2,)处有一粒子发射源,水平发射一质量m=2.0×10-11 kg、带电荷量q=1.0×10-5 C的正电荷,初速度为v0=1.0×104 m/s,粒子从O点射入第四象限,且在O点时速度方向指向O′,不计粒子的重力。求:
(1)电场强度的大小;
(2)带电粒子再次经过x轴的位置;
(3)带电粒子在第四象限运动的时间。

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如图,平面直角坐标系的第I象限内有一匀强磁场垂直于纸面向里,磁感应强度为B。一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v从O点沿着与y轴夹角为30°方向进入磁场,运动到A点时速度方向与x轴的正方向相同,不计粒子的重力,则

[     ]

A.该粒子带正电
B.A点与x轴的距离为
C.粒子由O到A经历时间
D.运动过程中粒子的速度不变
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如图所示,圆心在原点、半径为R的圆将xOy平面分为两个区域,在圆内区域I(r ≤R)和圆外区域Ⅱ(r>R)分别存在两个匀强磁场,方向均垂直于xOy平面。垂直于xOy平面放置两块平面荧光屏,其中荧光屏甲平行于x轴放置在y=-2.2R的位置,荧光屏乙平行于y轴放置在x=3.5R的位置。现有一束质量为m、电荷量为q(q>0)、动能为E0的粒子从坐标为(-R,0)的A点沿x轴正方向射入区域I,最终打在荧光屏甲上,出现亮点N的坐标为(0.4R,-2.2R)。若撤去圆外磁场,粒子也打在荧光屏甲上,出现亮点M的坐标为(0,-2.2R),此时,若将荧光屏甲沿y轴负方向平移,发现亮点的x轴坐标始终保持不变。不计粒子重力影响。
(1)求在区域I和Ⅱ中粒子运动速度v1、v2的大小;
(2)求在区域I和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小和方向;
(3)若上述两个磁场保持不变,荧光屏仍在初始位置,但从A点沿x轴正方向射入区域I的粒子束改为质量为m、电荷量为-q、动能为3E0的粒子,求荧光屏上出现亮点的坐标。
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如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角。在x<0且OM的左侧空间存在着沿x轴负方向的匀强电场E,场强大小为3.2N/C;在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为0.01T。一不计重力的带负电的微粒,t=0时刻从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度进入磁场,最终离开电磁场区域。已知微粒的电荷量q=-5×10-8C,质量m=1×10-14kg,求: 
(1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标;  
(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间;  
(3)带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标。
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如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上,带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射出,经过偏转后正好过B点,经过B点时速度方向也斜向上,不计粒子重力。下列说法中正确的是
[     ]
A.粒子一定带正电荷
B.粒子一定带负电荷
C.若将带电粒子在A点时的初速度变大(方向不变),它仍能经过B点
D.若将带电粒子在A点时的初速度变小(方向不变),它不能经过B点
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