1.【2012•黃岡期末】如圖所示，在光滑水平面上一輕質彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時磁鐵對水平面的壓力為N1，現(xiàn)在磁鐵左上方位置固定一導體棒，當導體棒中通以垂直紙面向里的電流后，磁鐵對水平面的壓力為N2 ，則以下說法正確的是( )
A.彈簧長度將變長 B.彈簧長度將變短
C.N1>N2 D.N1
【答案】BC
【解析】畫出導體棒所在處的磁感線方向，用左手定則可判斷出條形磁鐵對導體棒的安培力斜向右下，由牛頓第三定律可知，導體棒對條形磁鐵的安培力斜向左上，所以彈簧長度將變短，N1>N2，選項BC正確。
2.電【2012•河北期末】子作近核運動的時候，產生了垂直于相對運動方向的磁場。如下圖所示，為某種用來束縛原子的磁場的磁感線分布情況，以O點(圖中白點)為坐標原點，沿z軸正方向磁感應強度大小的變化最有可能為 ( )
【答案】C
【解析】磁感線是為了形象地描述磁場而人為假想的曲線。其疏密程度反映磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強，沿z軸正方向磁感線由密到疏再到密，即磁感應強度由大到小再到大，只有C正確。
3.【2012•江西重點中學調考】如圖所示，一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向對稱的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是( )
A.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下
B.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上
C.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR
D.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ
【答案】BD
【解析】將導線分成小的電流元,任取一小段電流元為對象,把磁場分解成水平方向和豎直方向的兩個分量,則豎直方向的分磁場產生的安培力為零,水平方向的分磁場產生的安培力為:
,方向為豎直向上，所以BD正確
4.【2012•江蘇蘇北四市一?！侩娨曪@像管上的圖像是電子束打在熒光屏的熒光點上產生的。為了獲得清晰的圖像電子束應該準確地打在相應的熒光點上。電子束飛行過程中受到地磁場的作用，會發(fā)生我們所不希望的偏轉。關于從電子槍射出后自西向東飛向熒光屏的過程中電子由于受到地磁場的作用的運動情況(重力不計)正確的是
A.電子受到一個與速度方向垂直的恒力
B.電子在豎直平面內做勻變速曲線運動
C.電子向熒光屏運動的過程中速率不發(fā)生改變
D.電子在豎直平面內的運動軌跡是圓周
【答案】CD
【解析】電子在飛行過程中受到地磁場洛侖茲力的作用，洛侖茲力是變力而且不做功，所以電子向熒光屏運動的速率不發(fā)生改變;又因為電子在自西向東飛向熒光屏的過程中所受的地磁場感應強度的水平分量可視為定值，故電子在豎直平面內所受洛倫茲力大小不變、方向始終與速度方向垂直，故電子在在豎直平面內的運動軌跡是圓周。
5.【2012•重慶期中】如圖所示，有一個正方形的勻強磁場區(qū)域abcd，e是ad的中點，f是cd的中點，如果在a點沿對角線方向以速度v射入一帶負電的帶電粒子，恰好從e點射出，則 ( )
A.如果粒子的速度增大為原來的二倍，將從d點射出
B.如果粒子的速度增大為原來的三倍，將從f點射出
C.如果粒子的速度不變，磁場的磁感應強度變?yōu)樵瓉淼亩?，也將從d點射出
D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點射出時，從f點射出所用時間最短北京【答【答案】AD
【解析】作出示意圖如圖所示，根據(jù)幾何關系可以看出，當粒子從d點射出時，軌道半徑增大為原來的二倍，由半徑公式 可知，速度也增大為原來的二倍，選項A正確，顯然選項C錯誤;當粒子的速度增大為原來的四倍時，才會從f點射出，選項B錯誤;據(jù)粒子的周期公式 ，可見粒子的周期與速度無關，在磁場中的運動時間取決于其軌跡圓弧所對應的圓心角，所以從e、d射出時所用時間相等，從f點射出時所用時間最短。
6.【2012•北京市朝陽區(qū)期末】正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個 粒子(不計重力)以一定速度從AB邊的中點M沿既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從AD邊的中點N射出。若將磁感應強度B變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個 粒子射出磁場的位置是( A )
A.A點 B.ND之間的某一點
C.CD之間的某一點 D.BC之間的某一點
【答案】A
【解析】選C.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，當氫核垂直于ad邊從中點m射入，又從ab邊的中點n射出，則速度必垂直于ab邊，a點為圓心，且R=mvqB，當磁感應強度加倍時，半徑變?yōu)樵瓉淼?2，則A正確.
7.【2012•字徽模擬】如圖所示，兩平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉.若帶電粒子所受重力可忽略不計，仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間，為使其向下偏轉，下列措施中一定不可行的是( )
A.僅增大帶電粒子射入時的速度
B.僅增大兩金屬板所帶的電荷量
C.僅減小粒子所帶電荷量
D.僅改變粒子的電性
【答案】C
【解析】帶電粒子在兩板之間受電場力與洛倫茲力，但兩者的大小不等，且方向不確定.若僅增大帶電粒子射入時的速度，可能因為所受的洛倫茲力變大，而使帶電粒子將向下偏轉，A可行;若僅增大兩金屬板所帶的電荷量，因兩極板間的電場強度增大，故帶電粒子可能向下偏轉，B可行;若僅減小粒子所帶的電荷量，則由于粒子所受電場力與洛倫茲力以相同的倍數(shù)變化，故帶電粒子仍向上偏轉，C不可行;僅改變粒子的電性，則由于兩個力的方向都發(fā)生變化，帶電粒子將向下偏轉，D可行.8.【2012•遼寧丹東市四校協(xié)作摸底測試】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。設D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f。則下列說法正確的是
A.質子被加速后的速度不可能超過2πfR
B.質子被加速后的速度與加速電場的電壓大小無關
C.只要R足夠大，質子的速度可以被加速到任意值
D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子
【答案】AB
【解析】由evB=m 可得回旋加速器加速質子的速度為v=eBR/m。由回旋加速器高頻交流電頻率等于質子運動的頻率，則有f= eB/2πm，聯(lián)立解得質子被加速后的速度不可能超過2πfR，選項AB正確C錯誤;由于α粒子在回旋加速器中運動的頻率是質子的1/2，不改變B和f，該回旋加速器不能用于加速α粒子，選項D錯誤。
9.【2012•浙江模擬】如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是 ( )
A.在Ek—t圖中應有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高頻電源的變化周期應該等于tn-tn-1
C.粒子加速次數(shù)越多，粒子動能一定越大
D.要想粒子獲得的動能越大，則要求D形盒的面積也越大
【答案】A
【解析】帶電粒子在兩D形盒內做圓周運動時間等于半個圓周運動周期，而粒子運動周期T=2πm/qB與粒子速度無關，則有t4-t3=t3-t2=t2-t1，選項A正確;高頻電源的變化周期應該等于2(tn-tn-1)，選項B錯誤;由R=mv/qB可知：粒子最后獲得的動能與加速次數(shù)無關，與D形盒內磁感應強度和D形盒半徑有關，可知選項CD錯誤。
10.【2012•湖北聯(lián)考】如右圖所示，帶有正電荷的A粒子和B粒子同時以同樣大小的速度從寬度為d的有界勻強磁場的邊界上的O點分別以30°和60°(與邊界的交角)射入磁場，又恰好不從另一邊界飛出，則下列說法中正確的是 ( )
A.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是
B.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是
C.A、B兩粒子的 之比是
D.A、B兩粒子的 之比是
【答案】BD
【解析】RAcos30°+RA=d，RBcos60°+RB=d，，解得 ，A錯B對;因 ，故 ，故 ，C錯D對。
11.【2012•四川模擬】如圖所示，在同時存在勻強電場和勻強磁場的空間中取正交坐標系O-xyz，一質量為m，電荷量為q的帶正電粒子從原點O以速度v沿x軸正方向出發(fā)，下列說法錯誤的是( )
A.若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，粒子只能做曲線運動
B.若電場、磁場均沿z軸正方向，粒子有可能做勻速圓周運動
C.若電場、磁場分別沿z軸負方向和y軸負方向，粒子有可能做勻速直線運動
D.若電場、磁場分別沿y軸負方向和z軸正方向，粒子有可能做平拋運動
【答案】A
【解析】磁場沿x軸正方向，則與粒子運動的速度v的方向平行，粒子不受洛倫茲力的作用，只受到豎直向下的重力和豎直向上的電場力作用，若重力和電場力大小不相等，則粒子所受合力方向與速度方向不在同一直線上，粒子將做曲線運動;若相等，粒子將做勻速直線運動，所以A選項錯誤.B項，磁場豎直向上，根據(jù)左手定則，洛倫茲力沿y軸正方向，若電場力和重力大小相等，則洛倫茲力剛好能提供向心力，則粒子可能在xOy平面內做勻速圓周運動，所以B項正確.C項，粒子受到豎直向下的電場力，豎直向上的洛倫茲力和豎直向下的重力，若重力和電場力的合力與洛倫茲力的大小相等，則粒子所受合力為零，粒子將做勻速直線運動，所以C項正確.D項，粒子受到沿y軸負方向的電場力，沿y軸正方向的洛倫茲力和豎直向下的重力，若洛倫茲力與電場力的大小相等，則粒子的合力就是豎直方向的重力，粒子將做平拋運動，所以D項正確.
12.【2012•江蘇模擬】如右圖所示，距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，從距地面4h高處的A點以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質點)，帶電小球電量為q，質量為m，若q、m、h、B滿足關系式 ，則小球落點與拋出點A的水平位移S是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】小球在磁場中的運動可以看作一個水平方向的圓周運動和一個豎直方向的勻加速運動。在磁場中運動一周的時間為T，則 ，在磁場中的運動總時間 ,又因為已知： ，所以小球在磁場中做圓周運動的圈數(shù)， 又因為圓周運動的半徑 。投影圖如右圖所示：
則 ，
13.【2012•河南摸底】如圖所示為測定帶電粒子比荷(qm)的裝置，粒子以一定的初速度進入并沿直線通過速度選擇器，速度選擇器內有相互正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度和電場強度 速度選分別為B和E。然后粒子通過平板S上的狹縫P，進入另一勻強磁場，最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上。下列表述正確的是( )
A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里
B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于EB
C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大
【答案】BD
【解析】以左手定則判斷粒子在磁場中的偏轉可知粒子帶正電荷，故在速度選擇器中受到向右的電場力和向左的洛倫茲力，且qvB=qE，故速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外，選項A錯誤、B正確。粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表示圓周運動的半徑越小：R= mvqB，則qm越大，選項C錯誤、D正確。
A.彈簧長度將變長 B.彈簧長度將變短
C.N1>N2 D.N1
【答案】BC
【解析】畫出導體棒所在處的磁感線方向，用左手定則可判斷出條形磁鐵對導體棒的安培力斜向右下，由牛頓第三定律可知，導體棒對條形磁鐵的安培力斜向左上，所以彈簧長度將變短，N1>N2，選項BC正確。
2.電【2012•河北期末】子作近核運動的時候，產生了垂直于相對運動方向的磁場。如下圖所示，為某種用來束縛原子的磁場的磁感線分布情況，以O點(圖中白點)為坐標原點，沿z軸正方向磁感應強度大小的變化最有可能為 ( )
【答案】C
【解析】磁感線是為了形象地描述磁場而人為假想的曲線。其疏密程度反映磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強，沿z軸正方向磁感線由密到疏再到密，即磁感應強度由大到小再到大，只有C正確。
3.【2012•江西重點中學調考】如圖所示，一個半徑為R的導電圓環(huán)與一個軸向對稱的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點的磁感應強度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成θ角(環(huán)面軸線為豎直方向)。若導線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是( )
A.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向下
B.導電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上
C.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIR
D.導電圓環(huán)所受安培力的大小為2πBIRsinθ
【答案】BD
【解析】將導線分成小的電流元,任取一小段電流元為對象,把磁場分解成水平方向和豎直方向的兩個分量,則豎直方向的分磁場產生的安培力為零,水平方向的分磁場產生的安培力為:
,方向為豎直向上，所以BD正確
4.【2012•江蘇蘇北四市一?！侩娨曪@像管上的圖像是電子束打在熒光屏的熒光點上產生的。為了獲得清晰的圖像電子束應該準確地打在相應的熒光點上。電子束飛行過程中受到地磁場的作用，會發(fā)生我們所不希望的偏轉。關于從電子槍射出后自西向東飛向熒光屏的過程中電子由于受到地磁場的作用的運動情況(重力不計)正確的是
A.電子受到一個與速度方向垂直的恒力
B.電子在豎直平面內做勻變速曲線運動
C.電子向熒光屏運動的過程中速率不發(fā)生改變
D.電子在豎直平面內的運動軌跡是圓周
【答案】CD
【解析】電子在飛行過程中受到地磁場洛侖茲力的作用，洛侖茲力是變力而且不做功，所以電子向熒光屏運動的速率不發(fā)生改變;又因為電子在自西向東飛向熒光屏的過程中所受的地磁場感應強度的水平分量可視為定值，故電子在豎直平面內所受洛倫茲力大小不變、方向始終與速度方向垂直，故電子在在豎直平面內的運動軌跡是圓周。
5.【2012•重慶期中】如圖所示，有一個正方形的勻強磁場區(qū)域abcd，e是ad的中點，f是cd的中點，如果在a點沿對角線方向以速度v射入一帶負電的帶電粒子，恰好從e點射出，則 ( )
A.如果粒子的速度增大為原來的二倍，將從d點射出
B.如果粒子的速度增大為原來的三倍，將從f點射出
C.如果粒子的速度不變，磁場的磁感應強度變?yōu)樵瓉淼亩?，也將從d點射出
D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點射出時，從f點射出所用時間最短北京【答【答案】AD
【解析】作出示意圖如圖所示，根據(jù)幾何關系可以看出，當粒子從d點射出時，軌道半徑增大為原來的二倍，由半徑公式 可知，速度也增大為原來的二倍，選項A正確，顯然選項C錯誤;當粒子的速度增大為原來的四倍時，才會從f點射出，選項B錯誤;據(jù)粒子的周期公式 ，可見粒子的周期與速度無關，在磁場中的運動時間取決于其軌跡圓弧所對應的圓心角，所以從e、d射出時所用時間相等，從f點射出時所用時間最短。
6.【2012•北京市朝陽區(qū)期末】正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個 粒子(不計重力)以一定速度從AB邊的中點M沿既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從AD邊的中點N射出。若將磁感應強度B變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個 粒子射出磁場的位置是( A )
A.A點 B.ND之間的某一點
C.CD之間的某一點 D.BC之間的某一點
【答案】A
【解析】選C.帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，當氫核垂直于ad邊從中點m射入，又從ab邊的中點n射出，則速度必垂直于ab邊，a點為圓心，且R=mvqB，當磁感應強度加倍時，半徑變?yōu)樵瓉淼?2，則A正確.
7.【2012•字徽模擬】如圖所示，兩平行、正對金屬板水平放置，使上面金屬板帶上一定量正電荷，下面金屬板帶上等量的負電荷，再在它們之間加上垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場和磁場的方向從兩金屬板左端中央射入后向上偏轉.若帶電粒子所受重力可忽略不計，仍按上述方式將帶電粒子射入兩板間，為使其向下偏轉，下列措施中一定不可行的是( )
A.僅增大帶電粒子射入時的速度
B.僅增大兩金屬板所帶的電荷量
C.僅減小粒子所帶電荷量
D.僅改變粒子的電性
【答案】C
【解析】帶電粒子在兩板之間受電場力與洛倫茲力，但兩者的大小不等，且方向不確定.若僅增大帶電粒子射入時的速度，可能因為所受的洛倫茲力變大，而使帶電粒子將向下偏轉，A可行;若僅增大兩金屬板所帶的電荷量，因兩極板間的電場強度增大，故帶電粒子可能向下偏轉，B可行;若僅減小粒子所帶的電荷量，則由于粒子所受電場力與洛倫茲力以相同的倍數(shù)變化，故帶電粒子仍向上偏轉，C不可行;僅改變粒子的電性，則由于兩個力的方向都發(fā)生變化，帶電粒子將向下偏轉，D可行.8.【2012•遼寧丹東市四校協(xié)作摸底測試】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。設D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質子時，勻強磁場的磁感應強度為B，高頻交流電頻率為f。則下列說法正確的是
A.質子被加速后的速度不可能超過2πfR
B.質子被加速后的速度與加速電場的電壓大小無關
C.只要R足夠大，質子的速度可以被加速到任意值
D.不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子
【答案】AB
【解析】由evB=m 可得回旋加速器加速質子的速度為v=eBR/m。由回旋加速器高頻交流電頻率等于質子運動的頻率，則有f= eB/2πm，聯(lián)立解得質子被加速后的速度不可能超過2πfR，選項AB正確C錯誤;由于α粒子在回旋加速器中運動的頻率是質子的1/2，不改變B和f，該回旋加速器不能用于加速α粒子，選項D錯誤。
9.【2012•浙江模擬】如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是 ( )
A.在Ek—t圖中應有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高頻電源的變化周期應該等于tn-tn-1
C.粒子加速次數(shù)越多，粒子動能一定越大
D.要想粒子獲得的動能越大，則要求D形盒的面積也越大
【答案】A
【解析】帶電粒子在兩D形盒內做圓周運動時間等于半個圓周運動周期，而粒子運動周期T=2πm/qB與粒子速度無關，則有t4-t3=t3-t2=t2-t1，選項A正確;高頻電源的變化周期應該等于2(tn-tn-1)，選項B錯誤;由R=mv/qB可知：粒子最后獲得的動能與加速次數(shù)無關，與D形盒內磁感應強度和D形盒半徑有關，可知選項CD錯誤。
10.【2012•湖北聯(lián)考】如右圖所示，帶有正電荷的A粒子和B粒子同時以同樣大小的速度從寬度為d的有界勻強磁場的邊界上的O點分別以30°和60°(與邊界的交角)射入磁場，又恰好不從另一邊界飛出，則下列說法中正確的是 ( )
A.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是
B.A、B兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑之比是
C.A、B兩粒子的 之比是
D.A、B兩粒子的 之比是
【答案】BD
【解析】RAcos30°+RA=d，RBcos60°+RB=d，，解得 ，A錯B對;因 ，故 ，故 ，C錯D對。
11.【2012•四川模擬】如圖所示，在同時存在勻強電場和勻強磁場的空間中取正交坐標系O-xyz，一質量為m，電荷量為q的帶正電粒子從原點O以速度v沿x軸正方向出發(fā)，下列說法錯誤的是( )
A.若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向，粒子只能做曲線運動
B.若電場、磁場均沿z軸正方向，粒子有可能做勻速圓周運動
C.若電場、磁場分別沿z軸負方向和y軸負方向，粒子有可能做勻速直線運動
D.若電場、磁場分別沿y軸負方向和z軸正方向，粒子有可能做平拋運動
【答案】A
【解析】磁場沿x軸正方向，則與粒子運動的速度v的方向平行，粒子不受洛倫茲力的作用，只受到豎直向下的重力和豎直向上的電場力作用，若重力和電場力大小不相等，則粒子所受合力方向與速度方向不在同一直線上，粒子將做曲線運動;若相等，粒子將做勻速直線運動，所以A選項錯誤.B項，磁場豎直向上，根據(jù)左手定則，洛倫茲力沿y軸正方向，若電場力和重力大小相等，則洛倫茲力剛好能提供向心力，則粒子可能在xOy平面內做勻速圓周運動，所以B項正確.C項，粒子受到豎直向下的電場力，豎直向上的洛倫茲力和豎直向下的重力，若重力和電場力的合力與洛倫茲力的大小相等，則粒子所受合力為零，粒子將做勻速直線運動，所以C項正確.D項，粒子受到沿y軸負方向的電場力，沿y軸正方向的洛倫茲力和豎直向下的重力，若洛倫茲力與電場力的大小相等，則粒子的合力就是豎直方向的重力，粒子將做平拋運動，所以D項正確.
12.【2012•江蘇模擬】如右圖所示，距水平地面高度為3h處有一豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，從距地面4h高處的A點以初速度v0水平拋出一帶電小球(可視作質點)，帶電小球電量為q，質量為m，若q、m、h、B滿足關系式 ，則小球落點與拋出點A的水平位移S是 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】小球在磁場中的運動可以看作一個水平方向的圓周運動和一個豎直方向的勻加速運動。在磁場中運動一周的時間為T，則 ，在磁場中的運動總時間 ,又因為已知： ，所以小球在磁場中做圓周運動的圈數(shù)， 又因為圓周運動的半徑 。投影圖如右圖所示：
則 ，
13.【2012•河南摸底】如圖所示為測定帶電粒子比荷(qm)的裝置，粒子以一定的初速度進入并沿直線通過速度選擇器，速度選擇器內有相互正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度和電場強度 速度選分別為B和E。然后粒子通過平板S上的狹縫P，進入另一勻強磁場，最終打在能記錄粒子位置的膠片AlA2上。下列表述正確的是( )
A.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里
B.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于EB
C.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大
【答案】BD
【解析】以左手定則判斷粒子在磁場中的偏轉可知粒子帶正電荷，故在速度選擇器中受到向右的電場力和向左的洛倫茲力，且qvB=qE，故速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外，選項A錯誤、B正確。粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，表示圓周運動的半徑越小：R= mvqB，則qm越大，選項C錯誤、D正確。