1、.第18講 洛侖茲力下的圓周運動；.v 基本知識1、若vB，帶電粒子在垂直于磁場方向的平面內以入射速度v做勻速圓周運動。洛倫茲力提供帶電粒子做圓周運動所需的向心力，由牛頓第二定律得帶電粒子運動的軌道半徑R=，由半徑與周期的關系得，運動的周期T=。2、垂徑定理等！v 基礎題1、 勻強磁場中的一個帶電粒子，僅在磁場力作用下做勻速圓周運動。將該粒子的運動等效為環形電流，那么此電流值( )A與粒子電荷量成正比B與粒子速率成正比C與粒子質量成正比D與磁感應強度成正比2、 空間有一圓柱形勻強磁場區域，該區域的橫截面的半徑為R，磁場方向垂直于橫截面一質量為m、電荷量為q(q0)的粒子以速率v0沿橫截面的某直

2、徑射入磁場，離開磁場時速度方向偏離入射方向60不計重力，該磁場的磁感應強度大小為_。3、 質量和電量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經小孔S垂直進入勻強磁場，帶電粒子僅受洛倫茲力的作用，運行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是( )AM帶負電，N帶正電BM的速度率小于N的速率C洛倫茲力對M、N不做功DM的運行時間大于N的運行時間4、 如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區域的橫截面（紙面），磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向外，一電荷量為q（q0）。質量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場區域，射入點與ab的距離為，已知粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為60，則粒子的速

3、率為_（不計重力）5、 如圖所示，一束電子（電荷量為e）以速度v從A點垂直射入磁感應強度為B，寬為d的勻強磁場中，從C點穿出磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角為30，求：（1）電子的質量；（2）電子穿過磁場所用的時間6、 如圖所示，圓形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場，經過t時間從C點射出磁場，OC與OB成60角現將帶電粒子的速度變為，仍從A點沿原方向射入磁場，不計重力，則粒子在磁場中的運動時間變為_7、 如圖所示，兩個初速度大小相同的同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進人勻強磁場，最后打到屏P上。不計重力。下列說法正確的有Aa、b均帶

4、正電Ba在磁場中飛行的時間比b的短Ca在磁場中飛行的路程比b的短Da在P上的落點與O點的距離比b的近8、 如圖所示，真空室內存在勻強磁場，磁場方向垂直于圖中紙面向里，磁感應強度的大小B=0.60 T磁場內有一塊平面感光直板ab，板面與磁場方向平行在距ab的距離為=16 cm處，有一個點狀的放射源S，它向各個方向發射粒子，粒子的速度都是v=3.0106 m/s已知粒子的電荷與質量之比q/m=5.0107C/kg現只考慮在圖紙平面中運動的粒子，求ab上被粒子打中的區域的長度（粒子帶正電）9、 一個帶電粒子，沿垂直于磁場方向射入一勻強磁場，粒子的徑跡如圖所示，徑跡上的每一段都可以看做圓弧，由于帶電粒

5、子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小（帶電量不變），從圖中的情況可以確定( )A粒子從a到b，帶正電B粒子從b到a，帶正電C粒子從a到b，帶負電D粒子從b到a，帶負電10、 如圖所示，兩塊水平放置、相距為d的長金屬板接在電壓可調的電源上兩板之間的右側區域存在方向垂直紙面向里的勻強磁場將噴墨打印機的噴口靠近上板下表面，從噴口連續噴出質量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴調節電源電壓至U，墨滴在電場區域恰能沿水平向右做勻速直線運動；進入電場、磁場共存區域后，最終垂直打在下板的M點（1）判讀墨滴所帶電荷的種類，并求其電荷量；（2）求磁感應強度B的值；（3）現保持噴口方向不變，使其豎直下移

6、到兩板中間的位置為了使墨滴仍能到達下板M點，應將磁感應強度調至B，則B的大小為多少？11、 如圖所示，一帶正電的質子以速度v0從O點垂直射入，兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場已知兩板之間距離為d，板長為d，O點是板的正中間，為使粒子能從兩板間射出，試求磁感應強度B應滿足的條件。（已知質子的帶電荷量為e，質量為m）12、 如圖所示，只在第一象限內有垂直于紙面向里的勻強磁場，有一對正、負粒子分別以不同的速率從原點進入磁場，它們的軌道半徑值比為3：1，則正、負粒子在磁場中運動的時間之比( )A12 B21 C13 D3113、 在真空中有半徑r=3.0102m的圓形區域內，有一勻強磁場，磁場的磁感應強度B=0.2T，方向如圖所示，一帶負電的粒子以初速度v0=1.0106m/s，從磁場邊界一點a向各個方向進入磁場，且速度方向均與磁場方向垂直，已知粒子的比荷q/m=1.0108C/kg，不計重力。求：（1） 粒子運動的軌道半徑；（2） 粒子在磁場中運動的最長時間。（ab為圓的直徑）