如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O以与x轴成角斜向上射人磁

如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O以与x轴成角斜向上射人磁

题型:不详难度:来源:
如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O以与x轴成角斜向上射人磁场(此为第一次),且在上方运动半径为R(不计重力)。则(    )
A.粒子经偏转一定能回到原点0
B.粒子在轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2:1
C.粒子完成一次周期性运动的时间为
D.粒子第二次射入轴上方磁场时,沿轴前进3R

答案
D
解析

试题分析:根据左手定则可知,负电荷在第一、四象限所受洛伦兹力的方向不同,粒子在第一象限沿顺时针方向,而在第四象限沿逆时针方向,故不可能回到原点,所以A错误;根据,可知粒子圆周运动半径与B成反比,则粒子在一、四象限中的运动半径之比为1:2,所以B错误;负电荷在第一象限运动轨迹的圆心角为600,粒子在磁场中的周期为,在第四象限中的运动轨迹圆心角也是600,其周期为,故粒子完成一次周期性运动的时间,所以C错误;根据几何关系得到,粒子第二次放入第一象限时沿横轴前进距离为,故D正确。
举一反三
(14分)如图所示,在坐标系xOy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,OP为分界线,倾角为37°,在区域a中,磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向里;在区域b中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从P点沿y轴负方向射入区域b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点O,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多少?
(2)粒子运动的速度可能是多少?
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一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹为(   )
A.圆弧aB.直线b
C.圆弧cD.a、b、c都有可能

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(8分)画出下图中带电粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力的方向。

题型:不详难度:| 查看答案
一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中,则不受磁场影响的物理量是
A.速度B.加速度C.速率D.动能

题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A时
A.摆球受到的磁场力相同
B.摆球的动能相同
C.摆球受到的丝线的张力相同
D.向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力

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