高二物理磁场单元测试
一、选择题(8*5)
1．如图16-40，两个完全相同的带电粒子，以不同的速率同时射入一个正方形区域的匀强磁场中，则可以判断出它们的速率以及在磁场中运动的时间关系如下正确的是（
）
A．
B．
C． 
D．
2．质量为m，带电量为q的粒子，以速度v垂直射入磁感强度大小为B的匀强磁场中，在△t时间内得到的冲量大小为mv，所用时间△t为：（ ）
A．2πm/qB
B．πm/qB
C．πm/2qB
D．πm/3Qb
3．设电荷不受其他力的作用，在匀强磁场中的运动轨迹可以为（ ）
A．直线
B．圆
C．椭圆
D．抛物线
4．具有相同速度的质子、氘核和α粒子垂直射入同一匀强磁场中，以下说法正确的有（ ）
A．它们的动能之比为1：2：4，轨道半径之比为1：2：2
B．它们的向心力之比1：2：2，周期之比为1：2：2
C．磁场的磁感强度增大，它些粒子所受的洛仑兹力增大，这些粒子的动能增大
D．磁场的磁感强度减小，它们的轨道半径增大，周期变大。
5．如图16-41，两个半径相等的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的。两个相同的带正电的小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则（ ）
A．两小球到达轨道最低点的速度
B．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力
C．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D．在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端
6．三个质子1、2、3分别以大小相等，方向如图16-42所示的初速率
、
、
经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，整个装置放在真空中，且不计重力。这三个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是
、
和
，则（
）
A．
B．
C．
D．
7．三个相同的带电小球1、2、3，在重力场中从同一高度由静止开始落下，其中小球1通过一附加的水平方向匀强电场，小球2通过一附加的水平方向匀强磁场．设三个小球落到同一高度时的动能分别为E1、E2和E3，忽略空气阻力，则 [ ]
A．E1＝E2＝E3 B．E1＞E2＝E3
C．E1＜E2＝E3 D．E1＞E2＞E3
8．三个带等量正电荷的粒子a、b、c（所受重力不计）以相同的初动能水平射入正交的电场磁场中，轨迹如图则可知它们的质量ma、mb、mc大小次序为( )
A. ma>mb>mc B. ma<mb<mc C. ma>mb=mc D. ma=mb<mc
二、填空题(共10分)
9．质子和α粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动，由此可知质子的动能
和α粒子的动能
之比
等于
10．两块长5d，相距d的水平平行金属板，板间有垂直于纸面的匀强磁场．一大群电子从平行于板面的方向、以等大小的速度v从左端各处飞入（图8）．为了不使任何电子飞出，板间磁感应强度的最小值为______．
三、计算题(共50分)
11.(10分)如图16-44所示，初速度为零，所带电量为q的离子经过电压为U的电场加速后进入磁感强度为B的匀强磁场中，沿半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处的距离为d，求该离子的质量。
12．（15分）如图7所示，一质量m、电量q带正电荷的小球静止在倾角30°、足够长的绝缘光滑斜面．顶端时对斜面压力恰为零．若迅速把电场方向改为竖直向下，则小球能在斜面上滑行多远？
13．（10分）如图16所示，AB为一段光滑绝缘水平轨道，BCD为一段光滑的3/4圆弧轨道，半径为R，今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球，以速度v0从A点向B点运动，后又沿弧BC做圆周运动，到C点后由于v0较小，故难运动到最高点．如果当其运动至C点时，忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场，使其能贴着轨道做匀速圆周运动到达最高点并且轨道对它的弹力为0，求：（1）匀强电场的方向和电场强度；（2）磁场的方向和磁感应强度．
14．（15分）如图16-45，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d，外筒的半径为
。在圆筒之外的足够大的区域中有平行于轴线方向的匀强磁场，磁感强度的大小为B，在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场。一质量为m，带电量为+q的粒子从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发，速度为零，如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S，则两电极之间的电压U应是多少？（不计重力，整个装置在真空中）
