失分点 带电粒子在有界磁场中的运动 1.解析：选D.分析轨道半径：带电粒子从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的速度大小不变，磁 感应强度B减小，由公式，=可知，轨道半径增大.分析角速度：由公式T=2π”可知，粒子在磁场中运 gB gB 动的周期增大，根据w三 2红知角速度减小.选项D正确. 2.解析：选AB.如图所示，带电粒子刚好打在极板右边缘时，有 0 =(-2)+ 又n=Bg 所以4=5Bl 4m 拉子别好打在凝板左边缘时，有后=骨一-爵助=别 4m 综合上述分析可知，选项A、B正确 3.解析：选ABC.质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具，选项A对；速度选择器中静电力 与洛伦查力是一对手衡力，即gB=E,故。—吕逸项C对：据左手定则可以骑定，建度选择器中的醛场 方向套直纸面向外，途项B对：拉子在匀强磁场中运动的半径一置即粒子的比荷品=品由此看出粒 子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子运动的半径越小，粒子的比荷越大，选项D错. 4.解析：选BD.由粒子在磁场中的偏转情况可判断粒子带正电，A错误；逸度选择器中粒子受力平衡，可知 粒子受到的电场力向下，P,极板带正电，B正确：在磁场中粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，可知 半径一器C错误，D正确， 5.解析：选A.设带电粒子的质量为，电荷量为q,进入磁场时的速率为，运动的周期为T,轨道半径为R, 磁场的磁感应强度为B.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则根据牛顿第二定律 得：gB-m袁-()R 带电粒子做圆周运动的周期T=2π” gB 因此经过半个圆周所需要的时间与带电粒子的轨道半径无关，与带电粒子的电荷量、质量以及加速器的 磁感应强度都有关；故选A 6.解析：选CD.粒子进入磁场时所受的洛伦兹力向下，根据左手定则知，粒子均带负电，故A错误.根据α、b 的运动轨远知，b的轨道半径大于。的轨道半径，根器一咒知，b粒子的速度大于@粒子的连度，故B错 误.粒子在磁场中运动的圆心角大于b粒子在磁场中运动的圆心角，根据T=2π知，两粒子的周期相 aB 276 同，结合=2元 T知，口粒子在磁场中运动的时间大于b粒子在磁场中运动的时间，故C正确.进入磁场区 域时，速度方向指向圆心O,根据圆的对称性可以知道，离开磁场时，速度一定背离圆心，故D正确 1 7,解析：(1)在a中，粒子被加速电场U加速，由动能定理得U=2mw, 2eUL 得=m (2)在b中，粒子受到的静电力和洛伦弦力大小相等，即 U:eoB 代入v值得U2=Bd, 2eU (3)在（中，粒子受洛伦蓝力作用而做圆周运动， 则eoB,=m」 R 由上式得回转半径R= 17l0 B2e' 1 2mU 代入v值得R=Be l 答案：(1)√m 2eU (2)B,d. 、1/2m m (3) 8.解析：(1)质子在电场中加速，由动能定理得： eU=E-0,解得E=eU (2)质子在回旋加速器的磁场中绕行的最大半径为R,由牛顿第二定律得 ew=m其 ① 1 质子的最大动能：E=豆mW@ 解①②得：Emnx= eBR 2m (3)T=2πm eB' 答案：I)eU(2)EBR（3)2m 2m eB 277失分点 带电粒子在有界磁场中的运动 失分点定向解密 带电粒子在有界匀强磁场中运动时 1.圆心的确定方法 方法一若已知粒子轨迹上的两点的速度方向，则可根据洛伦兹力F⊥，分别确定两点处洛伦兹力F 的方向，其交点即为圆心，如图(a). 方法二若已知粒子运动轨迹上的两点和其中某一点的速度方向，则可作出此两点的连线（即过这两 点的圆弧的弦)的中垂线，中垂线与垂线的交点即为圆心，如图(b) 0小· 、 B M P暇x× (a) 6) 2.半径的计算方法 方法一由物理方程求：半径R=m gB' 方法二由几何方程求：一般由数学知识（勾股定理、三角函数等）计算来确定. 3.时间的计算方法 方法一由圆心角求：=2示·T 方法二由弧长求：=三 4.常见的情形 直线边界（粒 子进出磁场 筑到 具有对称性) Q 平行边界（粒 X 子运动存在 临界条件) 0* 圆形边界（粒 X 子沿径向射 入，再沿径向 ... ...
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