如图，一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率V垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直纸面向里。（1 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0103 月考题难度：来源：

如图，一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率V垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直纸面向里。
（1）求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离；
（2）如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P，试求直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系式。

答案

解：（1）离子的初速度与匀强磁场的方向垂直，在洛仑兹力作用下，做匀速圆周运动。设圆半径为r，则据牛顿第二定律可得：

解得：

如图所示，离了回到屏S上的位置A与O点的距离为：AO=2r
所以

（2）当离子到位置P时，圆心角（见图）：

因为

所以

核心考点

试题【如图，一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率V垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中。磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直，并垂直纸面向里。（1】；主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时t。若该微粒经过P点时，与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的

[ ]
A．轨迹为pb，至屏幕的时间将小于t
B．轨迹为pc，至屏幕的时间将大于t
C．轨迹为pb，至屏幕的时间将等于t
D．轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t

题型：江西省专项题难度：| 查看答案

如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R＝0.50m的绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.50T。有一个质量m＝0.10g，带电量为q＝＋1.6×10^－3C的小球在水平轨道上向右运动。若小球恰好能通过最高点，则下列说法正确的是

[ ]
A．小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用
B．由于无摩擦力，且洛仑兹力不做功，所以小球到达最高点小球在水平轨道上的机械能相等
C．如果设小球到达最高点的线速度是v，小球在最高点时式子mg＋qvB＝mv²/R成立
D．如果重力加速度取10m/s²，则小球初速度v₀＝4.6m/s

题型：江西省专项题难度：| 查看答案

如图是某离子速度选择器的原理示意图，在横截面半径r=10cm的圆形区域内有磁感应强度B=1×10^-4T的匀强磁场，磁场方向平行于柱形圆筒的轴线，在圆柱形筒壁上某一直径两端开有两个小孔a、b，分别作为离子的入射孔和出射孔。现有一束比荷为q/m=2×10¹¹C/kg的正离子，从a孔射入，正离子射入的角度不同，最后能从b孔射出的离子速度大小就不同，其中入射角θ=30°，且不与筒壁碰撞而从出射孔射出的离子的速度大小为

[ ]
A．

B．

C．

D．

题型：江西省专项题难度：| 查看答案

如图在圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，长方形abcd长ad=0.6m，宽ab=0.3m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场（边界上无磁场），磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3×10^－7kg、电荷量q=+2×10^－3C的带电粒子以速度v=5×10²m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域

[ ]
A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边
B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边
C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边
D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边

题型：江西省专项题难度：| 查看答案

如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。已知带电量为q（粒子带负电）、质量为m的粒子从磁场的边缘A点沿圆的半径AO方向射入磁场，穿过磁场区域后，速度方向偏转了60°角。（不计该粒子的重力）
（1）请画出该带电粒子在该圆形区域内的运动轨迹的示意图；
（2）请推导该带电粒子在进入该圆形区域时的入射速度的大小v₀的表达式。

题型：江西省专项题难度：| 查看答案

最新试题

热门考点