题目内容

空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面．一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°.不计重力，该磁场的磁感应强度大小为
A．
B．
C．
D．
A

　
根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示，由几何关系可得，粒子运动的半径r＝R，根据粒子受到的洛伦兹力提供向心力可得，，解得，，选项A正确．
练习册系列答案
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如图所示，匀强磁场中有一通电直导线，导线受到的安培力F的方向为沿纸面垂直导线______（填“向上”或“向下”），若导线中电流大小为I，磁感应强度大小为B，导线在磁场中的长度为L，导线受到的安培力F的大小为______．
如图所示，两段长度均为l、粗细不同的铜棒a、b（a棒较细）串联接在直流电路中，电流方向水平向右．当在这段特殊的导线ab所在空间加一垂直导线水平向外的匀强磁场，达到稳定状态时（　　）
A．a所受到的安培力小于b所受到的安培力
B．a、b中自由电荷所受洛伦兹力平均值大小相等
C．a中自由电荷所受洛伦兹力平均值比b大
D．比较铜棒上下两个侧面的电势，均是上面电势较低
一束带正电的粒子在地球赤道上空竖直向下运动，在地磁场的作用下它将
A．向西偏转B．向东偏转C．向南偏转D．向北偏转
（22分）如图所示，竖直面内有一倒立等边三角形OMN区域，连长为L，MN边是水平的。在该区域有一垂直纸面向外磁感应强度为B的匀强磁场。在同一竖直面内有一束质量为m、电荷量为q、速度大小不同的带正电粒子从N点沿NM方向射入该磁场区域（可认为能发生偏转）。过O点作与MN边平行的直线作为X坐标轴，且O点为X坐标轴的原点。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，试求：

（1）射到X坐标轴上的O点的粒子速度大小；
（2）垂直OM边射出的粒子与X坐标轴的交点位置；
（3）粒子在磁场中运动的时间和速度的关系。
如图将一金属薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时，另外两侧c、f间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。且满足U＝kIB/d，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。回答下列问题
（1）关于c、f两侧面哪面的电势较高？     （填  c或f ）；
（2）其他条件不变，只增加磁感应强度B的大小，霍尔电压Um会怎样变化？     （填增大或减小）
电子感应加速器的基本原理如图所示。在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室。图甲为侧视图，图乙为真空室的俯视图。电磁铁中通以交变电流，使两极间的磁场周期性变化，从而在真空室内产生感生电场，将电子从电子枪右端注入真空室，电子在感生电场的作用下被加速，同时在洛伦兹力的作用下，在真空室中沿逆时针方向（图乙中箭头方向）做圆周运动。由于感生电场的周期性变化使电子只能在某段时间内被加速，但由于电子的质量很小，故在极短时间内被加速的电子可在真空室内回旋数10万以至数百万次，并获得很高的能量。若磁场的磁感应强度B（图乙中垂直纸面向外为正）随时间变化的关系如图丙所示，不考虑电子质量的变化，则下列说法中正确的是
A．电子在真空室中做匀速圆周运动
B．电子在运动时的加速度始终指向圆心
C．在丙图所示的第一个周期中，电子只能在0~内按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加速
D．在丙图所示的第一个周期中，电子在0~和~T内均能按图乙中逆时针方向做圆周运动且被加速
如图所示，两根长直导线竖直平行固定放置，且与水平固定放置的光滑绝缘杆MN分别交于c、d两点，点o是cd的中点，杆MN上a、b两点关于o点对称。两导线均通有大小相等、方向向上的电流，已知长直导线在周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比。一带正电的小球穿在杆上，以初速度v0从a点出发沿杆运动到b点。在a、b、o三点杆对小球的支持力大小分别为Fa、Fb、Fo。下列说法可能正确的是（  ）
A．B．
C．小球一直做匀速直线运动D．小球先做加速运动后做减速运动
质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示。忽略带电粒子的重力。下列表述正确的是(　　)
A．M带负电，N带正电
B．M的速率小于N的速率
C．洛伦兹力对M、N均做正功
D．M的运行时间大于N的运行时间

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