如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群比荷都为α的负离子体以相同速率v0（较大），由P点在纸平面内向不同

题型：不详难度：来源：

如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群比荷都为α的负离子体以相同速率v₀（较大），由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是（不计重力）（　　）

A．离子飞出磁场时的动能一定相等

B．离子在磁场中运动半径不一定相等

C．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

D．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

答案

A、因洛仑兹力永不做功，故粒子在磁场中运动时动能保持不变，故A正确；
B、由Bqv=m

可知，R=

，因粒子的速率相同，比荷相同，故半径相同，故B错误；
C、由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，故应该使弦长为PQ，故此时粒子一定不会沿PQ飞出，故C错误；
D、由C的分析可知，由Q点飞出的粒子圆心角最大，故所对应的时间最长；故D正确；
故选AD．

举一反三

如图所示，圆形区域内有垂直纸而向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场，粒子穿过此区域的时间为t，粒子飞出此区域时速度方向偏转角为60°，根据上条件可求下列物理量中的______．
①带电粒子的比荷
②带电粒子的初速度
③带电粒子在磁场中运动的周期
④带电粒子在磁场中运动的半径．魔方格

题型：南昌模拟难度：| 查看答案

质量为m带电量为e的电子以一定速度射入一圆形区域方向垂直于纸面向外的匀强磁场B，速度方向垂直于磁场指向圆心O，离开磁场时速度方向与入射方向成120°角如图所示，那么电子的入射点及在磁场中运动的时间为（　　）

A．入射点为M点，时间为t=

πm

B．入射点为M点，时间为t=

πm

2eB

C．入射点为N点，时间为t=

πm

3eB

D．入射点为N点，时间为t=

2πm

3eB

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，为显像管电子束偏转示意图，电子质量为m，电量为e，进入磁感应强度为B的匀强磁场中，该磁场束缚在直径为l的圆形区域，电子初速度v₀的方向过圆形磁场的轴心O，轴心到光屏距离为L（即P₀O=L），设某一时刻电子束打到光屏上的P点，求PP₀之间的距离．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，一种β射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成，放射源S在A极板左端，可以向各个方向发射不同速度的β粒子．若金属板长为L，金属板间距为

L，细管C与两金属板等距，已知β粒子电荷量为-e，质量为m．求：
（1）当A、B板间加上垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场时，能从细管C水平射出β粒子速度大小；
（2）当A、B板间加电压U时，放射源S射出的β粒子速度大小为多少时，才难从细管C水平射出．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中．一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v₀沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r．导体棒与导轨接触点为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触．t=0时，导体棒位于顶角O处，求：
（1）t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向．
（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式．
（3）导体棒在0～t时间内产生的焦耳热Q．
（4）若在t₀时刻将外力F撤去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x．魔方格

题型：江苏难度：| 查看答案