洛伦兹力的经典例题.doc

精品文档洛伦兹力的经典例题一、单边界磁场1如图所示，x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与x轴均夹角.则正、负离子在磁场中（ ）A.运动时间相同B.运动轨道半径相同C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同D.重新回到x轴时距O点的距离相同MNBOv2 如图直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以与MN成30角的同样速度v射入磁场（电子质量为m，电荷为e），它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？【类型题1】如图3-6-12所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=2T一对电子和正电子从O点沿纸面以相同的速度v射入磁场中，速度方向与磁场边界0x轴成30，求：电子和正电子在磁场中运动的时间为多少?(正电子与电子质量为m = 9.110-31kg，正电子电量为1.6l0-19C，电子电量为-1.610-19C)3. 如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120角,若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,则该粒子的荷质比和所带电荷的正负是（ ）A.,正电荷B.,正电荷C.,负电荷 D. ,负电荷4如图3-6-9所示，一个带负电的粒子以速度v由坐标原点射入充满x正半轴的磁场中，速度方向与x轴、y轴均成45角已知该粒子电量为q，质量为m，则该粒子通过x轴和y轴的坐标分别是多少？二、双边界磁场（一）平行边界5. 三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从如图所示的长方形区域的匀强磁场上边缘射入强磁场,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90、60、30,则它们在磁场中的运动时间之比（ ）A.111B.123C.321D.1【速度垂直边界】6如图所示，比荷（荷质比）为e / m的电子从左侧垂直于界面、垂直于磁场射入宽度为d、磁感受应强度为B的匀强磁场区域，要从右侧面穿出这个磁场区域，电子的速度应满足的条件是 。7如图所示，一束电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30，则电子的质量是多少？穿过磁场的时间是多少？8下图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P点已知B、v以及P到O的距离l，不计重力，求此粒子的比荷（粒子的电荷量与质量的比值）【速度倾斜于边界】MPNQv0459 如图所示，宽d的有界匀强磁场的上下边界为MN、PQ，左右足够长，磁感应强度为B一个质量为m，电荷为q的带电粒子（重力忽略不计），沿着与PQ成45的速度v0射入该磁场要使该粒子不能从上边界MN射出磁场，关于粒子入射速度的最大值有以下说法：若粒子带正电，最大速度为(2-)Bqd/m；若粒子带负电，最大速度为(2+)Bqd/m；无论粒子带正电还是负电，最大速度为Bqd/m；无论粒子带正电还是负电，最大速度为Bqd/2m。以上说法中正确的是（ ）A.只有 B.只有C.只有 D.只有10如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于x-y平面并指向纸里，磁感应强度为B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在x-y平面内，与x轴正向的夹角为.求：（1）该粒子射出磁场的位置；（2）该粒子在磁场中运动的时间.（粒子所受重力不计）【临界问题】11长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，板间距离也为L，板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是：A使粒子的速度v5BqL/4m；C使粒子的速度vBqL/m；D使粒子速度BqL/4mv5BqL/4m。三、圆形磁场图1712如图17所示，半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一带电离子（不计重力）从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场，已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60。（1）该离子带何种电荷；（2）求该离子的电荷量与质量之比q/m 。图413如图4所示，在正交的匀强电场和匀强磁场中，一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止释放，设小球受到的电场力和重力大小相等，则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大（ ）A、 B、 C、 D、 mRO14在垂直纸面水平向里，磁感应强度为的匀强磁场中，有一固定在水平地面上的光滑半圆槽，一个带电量为，质量为m的小球由如图位置从静止滚下，小球滚到槽底时对槽底的压力大小等于mg，求圆槽轨道的半径15.在平面直角坐标xOy中,第象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成=60角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示.不计粒子