高中物理 36帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)課時(shí)精煉 新人教版選修3-1(文件)
【正文】 場區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，若不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是 ( ) A. a粒子帶正電， b粒子帶負(fù)電 B. a粒子在磁場 中所受洛倫茲力較大 C. b粒子動(dòng)能較大 D. b粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長 答案： C 解析： 由左手定則可判定 a帶負(fù)電， b帶正電，由于 b粒子軌道半徑大，因而 b粒子速率大，動(dòng)能大，所受洛倫茲力大，選項(xiàng) C正確， A、 B錯(cuò)誤；由作圖可知，由于 b粒子弧長及半徑比 a粒子大， b粒子軌跡所對的圓心角比 a粒子小，所以 b粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，選項(xiàng) D錯(cuò)誤。 7. 如圖是科學(xué)史上一張著名的實(shí)驗(yàn)照片，顯示一個(gè)帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運(yùn)動(dòng)的徑跡。因此，正確的選項(xiàng)是 A。 9. 質(zhì)譜儀原理如圖所示， a為粒子加速器，電壓為 U1； b為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B1，板間距離為 d； c為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2。 (2)在 b 中，正電子受到的電場力和洛倫茲力大小相等，即 eU2d＝ evB1，代入 v 值得 U2 ＝ B1d 2eU1m 。一束速率不同的帶電粒子 (質(zhì)量、電量均相同，不計(jì)重力 )從 a孔沿垂直磁感線方向射入盒中，發(fā)現(xiàn)從 c孔和 b孔有粒子射出，試分析下列問題： (1)判斷粒子的電性； (2)從 b孔和 c孔射出的粒子速率之比 v1∶ v2； (3)它們在盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比 t1∶ t2。 (3)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡分別為半圓和四分之一圓，運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t1＝ T2， t2＝ T4，其中周期 T＝ 2π rv ＝ 2π mqB ，故 t1∶ t2＝ 2∶ 1。并畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。一質(zhì)量為 m、電荷量為 q的帶正電的小球，從 y軸上的 A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng) x軸上 M點(diǎn)進(jìn)入電場和磁場，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從 x軸上的 N點(diǎn)第一次離開電場和磁場， MN之間的距離為 L，小球過M點(diǎn)時(shí)的速度方向與 x
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