带电粒子在磁场中的运动专题训练(选择题)(可编辑修改word版)

A 等离子体

B

用电器 3 带电粒子在磁场中的运动专题训练

选择题部分

一、单项选择题

1、如图所示，宇宙射线中存在高能带电粒子，假如大气层被破坏，这些粒子就会到达地球， 从而给地球上的生命带来危害，根据地磁场的分布特点，判断下列说法中正确的是（ ） A ．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱 B ．地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，南北两极最弱 C ．地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同 D ．地磁场对宇宙射线无阻挡作用

2、许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献， 下列表述中正确的是

（

）

A ．安培提出了磁场对运动电荷的作用力的公式

B ．奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

C ．法拉第发现电磁感应现象 D. 牛顿测出万有引力常量

3、磁流体发电是一项新兴技术．如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场．图中虚线框部分相当于发电机．把两个极板与用电器相连，则（ ） A ．用电器中的负电荷运动方向从 A 到 B B ．用电器中的电流方向从 B 到 A C ．若只减小喷入粒子的速度，发电机的电动势增大D ．若只增大磁场，发电机的电动势增大

4、如图所示，边长为 L 的正方形区域 ABCD 内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，E 点位于 CD

边上，且 ED =

3

L ，三个完全相同的带电粒子 1、2、3 分别以大小不同的初速度υ1 、υ2 、υ3 3

从 A 点沿 AB 方向射入该磁场区域，经磁场偏转后粒子 1、2、3 分别从 C 点、E 点、D 点射出． 若 t 1 、 t 2 、 t 3 分别表示粒子 1、2、3 在磁场中的运动时间． 则以下判断正确的是 υ

（ ）

B

A

A ． υ1 ∶ υ2 ∶ υ3 =6∶2 ∶3

B ． υ1 ∶ υ2 ∶ υ3 =4∶3∶2

C

D

C．t1∶t2∶t3=2∶3∶4D．t1∶t2∶t3=3∶4∶6

5、某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B 两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块 A 带正电，物块B 为不带电的绝

缘块．水平恒力 F 作用在物块 B 上，使 A、B 一起由静止

开始向左运动，在 A、B 一起向左运动的过程中，以下关于

A、B 受力和运动的说法中正确的是（）

A．A 对 B 的压力变小

B．B 对 A 的摩擦力保持不变

C．A 对 B 的摩擦力变大

D．两物体运动的加速度减小

6、如图所示，质量为m，电荷量为+q 的带电粒子，以不同的

初速度两次从O 点垂直于磁感线和磁场边界向上射入匀强磁

场，在洛伦兹力作用下分别从M、N两点射出磁场，测得OM：ON=3：

4，则下列说法中错误的是（）

A．两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为 1：1

B．两次带电粒子在磁场中运动的路程长度之比为 3：4

C．两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为 3：4

D．两次带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力大小之比为4：3

7、月球探测器在研究月球磁场分布时发现，月球上的磁场极其微弱．探测器通过测量运动电子在月球磁场中的轨迹来推算磁场强弱的分布：下图是探测器在月球上 A、B、C、D 四个位置所探测到的电子运动轨迹的照片，设在各位置电子速率相同，且电子进入磁场时速度方向均与磁场方向垂直．则由照片可判断这四个位置中磁场最弱的是（）

A．B．C．D．

8、如图所示，一个电子沿 AO 方向垂直射入匀强磁场中，磁场只限于半径为 R 的圆内。若电子速度为υ，质量为 m，带电量为 q，磁感应强度为 B。电子在磁场中偏转后从 C 点射出，∠AOC=120°，下面结论正确的是（）

A.电子经过磁场的时间为

2m

3Bq B.电子经过磁场的时间为

m

3Bq

C.磁场半径R 为m

D．AC 间的距离为

Bq

2m

qB

9、圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿直径方向射入，穿过磁场的时间为t，速度方向偏转60°.如图所示，根据上述条件可求下列哪个物理量（）

A.带电粒子在磁场中运动的半径

B.带电粒子的初速度

C．带电粒子的荷质比

D．带电粒子的质量

10、质量和电量都相等的带电粒子M 和N，以不同的速率经

小孔s 垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示

，下列表述正确的是（）

A．M 带负电，N 带正电B．M 的速度率小于N 的速率

C.洛伦兹力对M、N 做正功D．M 的运行时间大于N 的运行

时间

11、如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对质量和电荷量均相等的正、负离子（不计重力）分别以相同速度沿与x 轴成30°角从原点射入磁场，则正、负离子在磁场中（）

A.运动时间之比为 1：2

B.运动时间之比为 2：1

C．运动轨道半径不相等

D．重新回到边界的位置与 O 点的距离相等

12、如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t，在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时，速度方向偏转角为60°，如图所示，根据上述条件可求下列哪几种物理量（）

①带电粒子的比荷

②带电粒子在磁场中运动的周期

③带电粒子在磁场中运动的半径

④带电粒子的初速度．

A．①②B．①③C．②③D．③④

13、如图混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场

区域Ⅱ，如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转，进入区域Ⅱ后偏

转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的（）

A．速度B．质量

C.电荷D．比荷

二、多项选择题

14、图所示，O 点有一粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子，它们的速度大小相等、速度方向均在xOy 平面内。在直线x＝a 与x＝2a 之间存在垂直于xOy 平面向外的磁感应强度为B 的匀强磁场，与y 轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力.关于这些粒子的运动，下列说法正确的是（）

A.粒子的速度大小为2aqB

m

B.粒子的速度大小为aqB

m

C.与y 轴正方向成120°角发射的粒子在磁场中运动的时间最

长