学案 42 带电粒子在匀强磁场中的运动一、概念规律题组1.两个粒子,带电量相等,在同一匀强磁场中只受洛伦兹力而做匀速圆周运动( )A.若速率相等,则半径必相等B.若质量相等,则周期必相等C.若动能相等,则周期必相等D.若质量相等,则半径必相等2.在回旋加速器中( )A.电场用来加速带电粒子,磁场则使带电粒子回旋B.电场和磁场同时用来加速带电粒子C.在交流电压一定的条件下,回旋加速器的半径越大,则带电粒子获得的动能越大D.同一带电粒子获得的最大动能只与交流电压的大小有关,而与交流电压的频率无关.3.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动,下列说法中正确的是( )A.带电粒子沿电场线方向射入,电场力对带电粒子做正功,粒子动能一定增加B.带电粒子垂直于电场线方向射入,电场力对带电粒子不做功,粒子动能不变C.带电粒子沿磁感线方向射入,洛伦兹力对带电粒子做正功,粒子动能一定增加D.不管带电粒子怎样射入磁场,洛伦兹力对带电粒子都不做功,粒子动能不变4.图 1(广东高考)1930 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图 1 所示.这台加速器由两个铜质 D 形盒 D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是( )A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从磁场中获得能量D.离子从电场中获得能量二、思想方法题组5.质子(H)和 α 粒子(He)在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动.由此可知质子的动能 E1和 α 粒子的动能 E2之比 E1∶E2等于( )A.4∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.2∶16.图 2如图 2 所示,半径为 r 的圆形空间内,存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从 A 点沿半径方向以速度 v0垂直于磁场方向射入磁场中,并由 B 点射出,且∠AOB=120°,则该粒子在磁场中运动的时间为( )A. B. C. D.一、带电粒子在洛伦兹力作用下的多解问题带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由于多种因素的影响,使问题形成多解,多解形成原因一般包含下述几个方面:(1)带电粒子电性不确定形成多解:受洛伦兹力作用的带电粒子,可能带正电荷,也可能带负电荷,在相同的初速度下,正、负粒子在磁场中运动轨迹不同,导致形成双解.(2)磁场方向不确定形成多解:有些题目只告诉了磁感应强度大小,而未具体指出磁感应强度方向,此时必须要考虑磁感应强度方向,由磁场方向不确定而形成的双解.图 3(3)临界状态不唯一形成多解:带电粒...