磁場單元復(fù)習(xí)卷(一)

1、磁場單元復(fù)習(xí)卷（一）1、如圖所示，寬度為d 的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，MM 和 NN是它的兩條邊界現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為 q 的帶電粒子沿圖示方向垂直磁場射入要使粒子不能從邊界NN射出，則粒子的入射速率v的最大值是多少？2、如圖所示，在邊長為 L 的等邊三角形 ACD 區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度為 B、方向垂直紙面向外的勻強磁場?，F(xiàn)有一束質(zhì)量為 m、電荷量為 +q 的帶電粒子，以某一速度從 AC 邊中點 p、平行于 CD 邊垂直磁場射入，粒子的重力可忽略不計。（ 1） 若粒子進入磁場時的速度大小為v0,求粒子在磁場中運動的軌道半徑；（ 2） 若粒子能從 AC 邊飛出磁場，求粒子在磁場中運動的時

2、間；（ 3） 為使粒子能從 CD 邊飛出磁場，粒子進入磁場時的速度大小應(yīng)滿足什么條件？3、常見的激光器有固體激光器和氣體激光器，世界上發(fā)達國家已經(jīng)研究出了自由電子激光器，其原理可簡單用右圖表示：自由電子經(jīng)電場加速后，射入上下排列著許多磁鐵的“孑孓”管中，相鄰的兩塊磁鐵的極性是相反的， 在磁場的作用下電子扭動著前進， 猶如孑孓在水中游動 .電子每扭動一次就會發(fā)出一個光子（不計電子發(fā)出光子后能量的損失） ，管子兩端的反射鏡使光子來回反射，結(jié)果從略為透光的一端發(fā)射出激光。若加速電壓 U =1.8× 104 V,電子質(zhì)量為 m=9×10-31 kg，電子的電量q =1.6×

3、; 10-19 C，每對磁極間的磁場可看作是均勻的，磁感應(yīng)強度為B=9×10-4T，每個磁極的左右寬度為L=30 cm，垂直于紙面方向的長度為 2L=60 cm，忽略左右磁極間的縫隙， 當(dāng)電子在磁極的正中間向右垂直于磁場方向射入時，電子可通過幾對磁極？14、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy 內(nèi)，第象限的等腰直角三角形MNP 區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場， y<0 的區(qū)域內(nèi)存在著沿 y 軸正方向的勻強電場一質(zhì)量為m、電荷量為 q 的帶電粒子從電場中的 Q( 2h， h)點以速度 v0水平向右射出， 經(jīng)坐標(biāo)原點 O 處射入第象限， 最后以垂直于 PN 的方向射出磁場已知M

4、N 平行于 x 軸， N 點的坐標(biāo)為 (2h,2h)，不計粒子的重力，求：(1) 電場強度的大小 E；(2) 磁感應(yīng)強度的大小 B；(3) 粒子在磁場中運動的時間 t.5、如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的坐標(biāo)系xoy ，在其第三象限空間有沿水平方向的、垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.5T ，還有沿x 軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為E=2N/C 在其第一象限空間有沿 y 軸負(fù)方向的、場強大小也為 E 的勻強電場，并在 y>h=0.4m 的區(qū)域有磁感應(yīng)強度也為 B 的垂直于紙面向里的勻強磁場 一個帶負(fù)電且電荷量為 q 的油滴從圖中第三象限的 P 點得到一初速度， 恰好能沿 PO

5、作勻速直線運動 （ PO 與 x 軸負(fù)方向的夾角為 =45°），并從原點 O 進入第一象限 已知重力加速度 g=10m/s2 ，問：油滴在第三象限運動時受到的重力、電場力、洛倫茲力三力的大小之比；油滴在 P 點得到的初速度大小；油滴離開第一象限處的坐標(biāo)值。26、在 xoy 平面內(nèi)， x 軸的上方有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向如圖所示， x 軸的下方有勻強電場，電場強度為 E，方向與 y 軸的正方向相反。今有電量為-q 、質(zhì)量為 m 的粒子（不計重力），從坐標(biāo)原點沿y軸的正方向射出，射出以后，第三次到達x 軸時，它與 O 點的距離為 L，問：（ 1）粒子射出時的速度多大 ?Y（ 2）

6、粒子運動的總路程為多少？OX7、如圖所示，空間分布著有理想邊界的勻強電場和勻強磁場。左側(cè)勻強電場的場強大小為E、方向水平向右，電場寬度為L ；中間區(qū)域勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。一個質(zhì)量為m、電量為 q、不計重力的帶正電的粒子從電場的左邊緣的 O 點由靜止開始運動，穿過中間磁場區(qū)域進入右側(cè)磁場區(qū)域后，又回到 O 點，然后重復(fù)上述運動過程。求：（ 1）中間磁場區(qū)域的寬度 d；（ 2）帶電粒子從O 點開始運動到第一次回到O 點所用時間t。38、如圖甲所示， 在兩平行金屬板的中線OO某處放置一個粒子源，粒子源沿OO方向連續(xù)不斷地放出速度v0 1.0 ×105 m/s 的

7、帶正電的粒子在直線MN 的右側(cè)分布范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B 0.01 T,方向垂直紙面向里，MN 與中線 OO垂直 兩平行金屬板的電壓U 隨時間變化的U t 圖線如圖乙所示已知帶電粒子的比荷mq 1.0 ×108 C/kg ，粒子的重力和粒子之間的作用力均可忽略不計，若t0.1 s 時刻粒子源放出的粒子恰能從平行金屬板邊緣離開電場(設(shè)在每個粒子通過電場區(qū)域的時間內(nèi)，可以把兩金屬板間的電場看作是恒定的)求：(1) 在 t 0.1 s 時刻粒子源放出的粒子離開電場時的速度；(2) 從粒子源放出的粒子在磁場中運動的最短時間和最長時間9、在傾角為的光滑斜面上，置一通有電流I ，長 l 質(zhì)量為 m 的導(dǎo)體棒，如圖所示，試問：（ 1）欲使棒靜止在斜面上，外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B 的最小值和方向（ 2）欲使棒靜止在斜面上且對斜面無壓力，外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B 的大小和方向I10、如圖所示，兩平行導(dǎo)軌相距20cm，金屬棒 ab質(zhì)量為 10g，電阻 R=8，勻強磁場的磁感強度B=1T ，方向垂直導(dǎo)軌平