洛仑磁力专题训练

洛仑磁力专题训练一单边界1如下图,直线边界MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大.今有质量为m,电荷量为q的正、负带电粒子,从边界MN上某点垂直磁场方向射入,射入时的速度大小为v,方向与边界MN的夹角的弧度为θ,求正、负带电粒子在磁场中的运动时间.2如下图3-6-2，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直平面并指向纸面外，磁感应强度为B．一带正电的粒子〔不计重力〕以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ．假设粒子射出磁场的位置与O点的距离为，求该粒子的电荷量与质量之比q/m．3如下图,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,假设粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a,那么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MNBOv4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MNBOv二双边界5如下图，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°，那么电子的质量是多少？穿过磁场的时间是多少？6电子自静止开始经M、N板间〔两板间的电压为u〕的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如下图.求匀强磁场的磁感应强度.〔电子的质量为m，电量为e〕7．如下图，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。yxoBvvaO/8.一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P〔a，0〕点以速度yxoBvvaO/〔1〕匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。〔2〕带电粒子在磁场中的运动时间是多少三圆形边界图179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，离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60º图17〔1〕该离子带何种电荷；〔2〕求该离子的电荷量与质量之比q/mA10图示的圆形区域里，有垂直于纸面向里匀强磁场(没有画出)，有一束速率各不相同的质子自A沿半径方向射入磁场，这些质子在磁场中AA．运动时间越长，其轨迹对应的圆心角越大B．运动时间越长，其轨迹越长C．运动时间越短，射入磁场区域的速率越小D．运动时间越短，射出磁场时的速度偏向角越小O＇MNLA11、圆心为O、半径为r的圆形区域中有一个磁感强度为B=、方向为垂直于纸面向里的匀强磁场，与区域边缘的最短距离为L的O＇处有一竖直放置的荧屏MN，今有一质量为m的电子以速率v从左侧沿OO＇方向垂直射入磁场，越出磁场后打在荧光屏上之O＇MNLA12在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如下图.一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿-x方向射入磁场,恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出.〔1〕请判断该粒子带何种电荷,并求出其荷质比.〔2〕假设磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B′,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B′多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少?四、临界问题13、一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=5×10-4C的电荷量，放置在倾角α=30°的光滑斜面上〔斜面绝缘〕，斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．如下图，小滑块由静止开始沿斜面滑下，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面(g取10m/s2)．求：

〔1〕小滑块带何种电荷？

〔2〕小滑块离开斜面的瞬时速度多大？

〔3〕该斜面的长度至少为多少？

14、长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如下图，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，求速度v应满足的条件？15、如下图，左右边界分别为PP'、QQ'的匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，一个质量为m、电量的数值为q的粒子，沿图示方向以速度v0垂直射入磁场(θ=450)．欲使粒子不能从边界QQ'射出，粒子的入射速度v0的最大值可能是()A、B、C、D、16、在边长为2a的△ABC内存在垂直纸面向里的磁感强度为B的匀强磁场,有一带正电荷量q,质量为m的粒子从距A点a的D点垂直AB方向进入磁场,如下图,假设粒子能从AC间离开磁场,求粒子速率应满足什么条件及粒子从AC间什么范围内射出.17、如下图,在屏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为屏上的一小孔,PC与MN垂直.一群质量为m、带电荷量为-q的粒子〔不计重力〕,以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内.那么在屏MN上被粒子打中的区域的长度为 〔〕A.B.C.D.18、〔选做〕如下图,在真空中坐标xOy平面的x>0区域内,有磁感强度B=1.0×10-2T的匀强磁场,方向与xOy平面垂直.在x轴上的P〔10,0〕点,有一放射源,在xOy平面内向各个方向发射速率v=1.0×104m/s的带正电的粒子1.6×10-25kg,电荷量为q=1.6×10-18C五、带电粒子在复合场中的运动19、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如下图，一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的选项是：〔〕A、这离子必带正电荷B、A点和B点位于同一高度C、离子在C点时速度最大D、离子到达B点时，将沿原曲线返回A点图520、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，那么当它滑过的弧度为以下何值时受到的洛伦兹力最大〔〕图5A、B、C、D、BEA21、如下图，在水平正交的匀强电场和匀强磁场区域内，有一个带正电小球A，电场强度为E，磁感应强度为BEA22、在平面直角坐标xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ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θ=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,如下图.不计粒子重力,求〔1〕M、N两点间的电势差UMN.〔2〕粒子在磁场中运动的轨道半径r.〔3〕粒子从M点运动到P点的总时间t.23、如下图的坐标系xOy中，x<0,y>0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场，x0的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场，X轴上A点坐标为〔－L，0)，Y轴上B点的坐标为。有一个带正电的粒子从A点以初速度vA沿y轴正方向射入匀强电场区域，经过B点进入匀强磁场区域，然后经x轴上的C点(图中未画出〕运动到坐标原点O。不计重力。求：

(1)粒子在B点的速度vB是多大？

(2)C点与O点的距离xc是多大？

(3)匀强电场的电场强度与匀强磁场的磁感应强度的比值是多大？

24、如下图，有界匀强磁场的磁感应强度B＝2×10－3T；磁场右边是宽度L＝0.2m、场强E＝40V/m、方向向左的匀强电场．一带电粒子电荷量q＝－3.2×10－19C，质量m＝6.4×10－27kg，以v＝4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出．〔不计重力〕求：

〔1〕大致画出带电粒子的运动轨迹；

〔2〕带电粒子在磁场中运动的轨道半径；

〔3〕带电粒子飞出电场时的动能Ek.25、如下图,在xOy平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于y轴向下;在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向外.有一质量为m,带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场.质点到达x轴上A点时,速度方向与x轴的夹角为,A点与原点O的距离为d.接着,质点进入磁场,并垂直于OC飞离磁场,不计重力影响.假设OC与x轴的夹角也为,求:〔1〕粒子在磁场中运动速度的大小.〔2〕匀强电场的场强大小.26、在