【精准解析】人教版物理选修3-1习题：第3章6带电粒子在匀强磁场中的运动达标

3.0 envi 2024-11-19 4 4 204.51KB 2 页 3知币

第三章　6

1．(2019·浙江宁波诺丁汉大学附中高二下学期期中)如图所示，直线 MN 上方有垂直纸面

向里的匀强磁场，电子 1从磁场边界上的 a点垂直 MN 和磁场方向射入磁场，经 t1时间从 b点

离开磁场。之后电子 2也由 a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经 t2时间从

a、b连线的中点 c离开磁场，则为(　D　)

A．　　 B．2　　

C．　 D．3

解析：粒子在磁场中都做匀速圆周运动，根据题意画出粒子的运动轨迹，如图所示：电

子1垂直射进磁场，从 b点离开，则运动了半个圆周，ab 即为直径，c点为圆心，电子 2以

相同速率垂直磁场方向射入磁场，经 t2时间从 a、b连线的中点 c离开磁场，根据半径 r＝可

知，粒子 1和2的半径相等，根据几何关系可知，△aOc 为等边三角形，则粒子 2转过的圆心

角为 60°，所以粒子 1运动的时间 t1＝＝，粒子 2运动的时间 t2＝＝，所以＝3，故选 D。

2．(多选)(2019·云南省师大附中高二下学期段考)如图所示，一束带电粒子以一定的初速

度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器，然后粒子通过平板 S上

的狭缝 P进入平板下方的匀强磁场，平板下方的磁场方向如图所示。粒子最终打在 S板上，

粒子重力不计，则下面说法正确的是(　BD　)

A．粒子带负电

B．能沿直线通过狭缝 P的粒子具有相同的速度

C．粒子打在 S板上的位置越靠近狭缝 P，粒子的比荷越小

D．打在同一点的粒子，在磁场中运动的时间相同

解析：带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则，知该粒子带正电。故 A错误；粒子

经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，有：qE＝qvB，则 v＝E/B，即能沿直线通

过狭缝 P的粒子具有相同的速度，选项 B正确；经过速度选择器进入磁场 B'的粒子速度相等，

根据 r＝知，粒子打在 A1A2上的位置越靠近 P，则半径越小，粒子的比荷越大，故 C错误；

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