2018-2019学年人教版选修3-1 带电粒子在匀强磁场中的运动 作业
2018-2019学年人教版选修3-1 带电粒子在匀强磁场中的运动 作业第2页

  D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等

  解析:选AC 两速率相同的电子在两匀强磁场中做匀速圆周运动,且Ⅰ磁场磁感应强度B1是Ⅱ磁场磁感应强度B2的k倍。由qvB=得r=∝,即Ⅱ中电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍,选项A正确。由F合=ma得a==∝B,所以=,选项B错误。由T=得T∝r,所以=k,选项C正确。由ω=得==,选项D错误。

  5.如图所示,有界匀强磁场边界线SP∥MN,速度不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场,其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直,穿过b点的粒子,其速度方向与MN成60°角,设两粒子从S到a、b所需的时间分别为t1、t2,则t1∶t2为(  )

  A.1∶3 B.4∶3

  C.1∶1 D.3∶2

  解析:选D 画出运动轨迹,过a点的粒子转过90°,过b点的粒子转过60°,故选项D正确。

  6.(2016·全国卷Ⅰ)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为(  )

  A.11 B.12

  C.121 D.144

  解析:选D 带电粒子在加速电场中运动时,有qU=mv2,在磁场中偏转时,其半径r=,由以上两式整理得:r=。由于质子与一价正离子的电荷量相同,B1∶B2=1∶12,当半径相等时,解得:=144,选项D正确。

  

  7.[多选]如图所示,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有(  )

  A.a、b均带正电

  B.a在磁场中飞行的时间比b的短

C.a在磁场中飞行的路程比b的短