(A)继续保持平行(B)相互靠近(C)相互分开(D)无法确定
[]
答案:
C
题号:
分值:
3分
难度系数等级:
2
12.如果你坐在房间内,背靠墙壁,设想有一电子束从你背后墙壁向前面的墙壁水平地射出,并偏向你的右方,则该室内磁场的方向是
(A)水平向右(B)水平向左(C)垂直向上(D)垂直向下
[]
答案:
D
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
13.一个质子和一个电子以相同的速度射入一垂直磁场,则它们的
(A)运动周期相同(B)圆周运动的半径相同(C)动能相同(D)以上的都不相同
[]
答案:
D
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
14.两个电子分别以速度v和2v同时垂直射入一均匀磁场,如不考虑它们之间的相互作用,则它们的
(A)运动周期相同(B)圆周运动的半径相同(C)动量不变(D)以上答案都不对
[]
答案:
A
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
4
15.如图所示,在匀强磁场B中一个带正电的粒子在xy平面内以速度v1运动时,所受到的磁力为F1,若带电粒子沿z轴以速度v2时,所受到的磁力为F2,则的方向是
(A)与y轴同向(B)y轴反向
(C)在xz平面内与v1垂直向上(D)在xz平面内与v1垂直向下
[]
答案:
B
解答:
根据洛仑兹力右手法则判断。
2.判断题:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
1
1.在一均匀磁场中,若带电粒子的速度与磁感应强度斜交成角,,则带电粒子的运动轨道是一螺旋线。
()
答案:
对
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
2.二个电子以相同的速度v平行运动,在实验室中观察,由于它们之间相对静止,所以它们之间除了万有引力之外,只有电力,没有磁力。
()
答案:
错
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
3.如果一个电子在通过空间某一区域时不偏转,则这个区域一定没有磁场。
()
答案:
错
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
4.一个带电粒子在空间的运动轨迹是螺旋线,则该空间除了磁场外,可能还有电场。
()
答案:
对
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
4
5.质子(电荷为e,质量为m)和α粒子(电荷为2e,质量为4m)垂直磁场方向进入同一匀强磁场中,若两粒子的初速度相同,设质子和α粒子受到洛仑兹力作用而产生的加速度大小分别为a1和a2,则a1:
a2=1:
2.()
答案:
错.
解答:
应是a1:
a2=2:
1
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
6.一个带电粒子在电磁场中不可能作匀速直线运动,而只能是直线加速运动或曲线运动。
()
答案:
错
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
7.有一无限长载流I的螺线管,内部为真空,单位长度上线圈为n匝,有一电子以速度v沿螺线管轴线运动,则电子受到的洛仑兹力的大小是。
答案:
错
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
8.二个电子平行运动,速度均为v,设想在其中一个电子上建立坐标系,则在该坐标系中观察,电子之间除了电力作用之外,没有磁力的作用。
()
答案:
对
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
5
9.能让一个电子作匀速直线运动的空间,不可能同时有重力场、电场和磁场。
()
答案:
错
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
10.一个电子在磁场中作圆周运动时,洛仑兹力不作功;当它作螺旋线运动时,洛仑兹力也不作功。
()
答案:
对
3.填空题
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
1.一个速度(ms-1)的电子,在均匀磁场中受到的力为(N)。
如果,则=_____________。
答案:
(T)
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
4
2.真空中两个电子以相同的速度v并排沿着同一方向运动,它们的距离为r。
若在实验室
参照系中进行观测,两个电子间磁相互作用力的大小为__________________。
(不考虑相对论效应)
答案:
解答:
根据运动电荷的磁场公式再考虑洛仑兹力公式。
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
3.质子m1和电子m2以相同的速度垂直飞入磁感强度为的匀强磁场中,试求质子轨道半径R1与电子轨道半径R2的比值.
答案:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
4
4.一电子以v=105m·s-1的速率,在垂直于均匀磁场的平面内作半径R=1.2cm的
圆周运动,则此圆周所包围的磁通量是.(已知)
答案:
×10-8Wb
解答:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
1
5.电子质量m,电量e,以速度v飞入磁感应强度为B的匀速磁场中,v与B夹角为θ,
电子作螺旋运动,则螺旋线的螺旋矩h=__________。
答案:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
4
6.一长直导线流有电流20A,离导线5.0cm处有一电子以速度7m平行于电
流运动,则作用在电子上的洛仑兹力的大小是.
答案:
N
解答:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
1
7.一个电子在匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用,则电子运动的方向是.
答案:
和磁场方向平行
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
5
8.真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c在场中做不同的运动.其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向
左做匀速直线运动,则三油滴中质量最大是.
答案:
c
解答:
三油滴均带负电。
质量大的将向下运动,受到磁场的作用,向左运动。
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
9.一带电粒子垂直射入磁场后,运动轨迹是半径为R的圆周,若要使圆周半径变为R/2,则磁感应强度应变为.
答案:
2。
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
10.磁场中某点处的磁感应强度=-(T),一电子以速度(ms-1)通过该点,则作用于该电子上的磁场力.
答案:
(N)
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
11.在非均匀磁场中,有一带电量为q的运动电荷,当电荷运动至某点时,其速度为v,运动方向与磁场的夹角为α,此时测出它所受的磁力为,则该运动电荷所在处的磁感应
强度的大小为_____________________。
答案:
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
3
12.一电子在T的均匀磁场中作半径cm的螺旋线运动,螺距cm。
已知电子的比荷,求这个电子的速度的大小是.
答案:
ms-1
题号:
分值:
2分
难度系数等级:
2
13.一个质量为m,电量为q的带电粒子,在电场强度为,磁感应强度为的电磁场
中运动,则该带电粒子满足的动力学方程是。
(不计重力)
答案:
4.计算题
题号:
分值:
10分
难度系数等级:
3
1.在一个显像管的电子束中,电子有的能量,这个显像管安放的位置使电子水平地由南向北运动。
地球磁场的垂直分量T,并且方向向下,求:
(1)电子束偏转方向;
(2)电子束在显像管内通过20cm到达屏面时光点的偏转间距。
解:
(1)如图所示,由洛伦兹力
可以判断电子束将偏向东侧。
(3分)
(2)在如图所示的坐标中,电子在洛伦兹力作用下,
沿圆周运动,其轨道半径R为
(3分)
由题知y=20cm,并由图中的几何关系可得电子束偏向东侧的距离
(4分)
即显示屏上的图像将整体向东平移近3mm,这种平移并不会影响整幅图像的质量.
题号:
分值:
10分
难度系数等级:
2
2.如图所示,设有一质量为me的电子射入磁感强度为B的均匀磁场中,当它位于点M时,具有与磁场方向成
角的速度v,它沿螺旋线运动一周到达点N,试证
M、N两点间的距离为
解:
将入射电子的速度沿磁场方向和垂直磁场方向分解和v
定离子质量的质谱仪如图所示,离子源S产生质量为m,电荷为q的离子,离子的初速很小,可看作是静止的,经电势差U加速后离子进入磁感强度为B的均匀磁场,并沿一半圆形轨道到达离入口处距离为x的感光底片上,试由此计算运动粒子的质量m.
解:
由离子源产生的离子在电势差为U的电场中加速,根据动能定理,有
(3分)
离子以速率v进入磁场后,在洛伦兹力的作用下作圆周运动,其动力学方程为
(4分)