课时作业3带电粒子在匀强磁场中的运动一、单项选择题1.有电子、质子、氘核和氚核,以同样的速度垂直射入同一匀强磁场中,它们在磁场中做匀速圆周运动,则轨道半径最大的是(B)A.氘核B.氚核C.电子D.质子解析:因为Bqv=,故r=,因为v、B相同,所以r∝,而氚核的最大,故选B.2.在图中,水平导线中有电流I通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同,则电子将(B)A.沿路径a运动,轨迹是圆B.沿路径a运动,轨迹半径越来越大C.沿路径a运动,轨迹半径越来越小D.沿路径b运动,轨迹半径越来越小解析:由左手定则可判断电子运动轨迹向下弯曲.又由r=知,B减小,r越来越大,故电子的径迹是a.故B对,A、C、D都错.3.如图所示,在x轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.许多相同的离子,以相同的速率v,由O点沿纸面向各个方向(y>0)射入磁场区域.不计离子所受重力,不计离子间的相互影响.图中曲线表示离子在磁场中运动的区域边界,其中边界与y轴交点为M,边界与x轴交点为N,且OM=ON=L.由此可判断(D)A.这些离子是带负电的B.这些离子运动的半径为LC.这些离子的比荷=D.当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点解析:图中曲线表示离子运动的区域边界,当离子沿x轴正方向射入时,轨迹是半圆,这些离子是带正电的,这些离子运动的轨道半径为L/2,选项A、B错误;由qvB=,R=,可得=,这些离子的比荷不等于,选项C错误;当离子沿y轴正方向射入磁场时会经过N点,选项D正确.4.如图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧.这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示,粒子编号质量电荷量(q>0)速度大小1m2qv22m2q2v33m-3q3v42m2q3v52m-qv由以上信息可知,从图中a、b、c处进入的粒子对应表中的编号分别为(D)A.3、5、4B.4、2、5C.5、3、2D.2、4、5解析:根据qvB=m,得R=,将5个电荷的电量和质量、速度大小分别代入得R1=,R2=,R3=,R4=,R5=.令图中一个小格的长度l=,则Ra=2l,Rb=3l,Rc=2l.如果磁场方向垂直纸面向里,则从a、b进入磁场的粒子为正电荷,从c进入磁场的粒子为负电荷,则a对应2,c对应5,b对应4,D选项正确.磁场必须垂直纸面向里,若磁场方向垂直纸面向外,则编号1粒子的运动不满足图中所示.5.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电...