习题课:带电粒子在磁场中偏转的几种题型

课后篇巩固提升

基础巩固

1.(多选)如图所示,带负电的粒子以速度v从粒子源P处竖直向下射出,若图中匀强磁场范围足够大(方向垂直纸面),则带电粒子的可能轨迹是(　　)

A.a B.b C.c D.d

解析粒子的入射方向必定与它的运动轨迹相切,故轨迹a、c均不可能,正确选项为B、D。

答案BD

2.半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出。∠AOB=120°,如图所示,则该带电粒子在磁场中运动的时间为(　　)

A.2πr/(3v_0 ) B.(2√3 πr)/(3v_0 )

C.πr/(3v_0 ) D.(√3 πr)/(3v_0 )

解析从⏜AB所对圆心角θ=60°,知t=1/6T=πm/3qB。但题中已知条件不够,没有此选项,另想办法找规律表示t。由匀速圆周运动t=⏜AB/v_0 ,从题图分析有R=√3r,则:⏜AB=R·θ=√3r×π/3=√3/3πr,则t=⏜AB/v_0 =(√3 πr)/(3v_0 ),故D正确。

答案D

3.