11.在匀强磁场中置一均匀金属薄片，有一个带电粒子在该磁场中按如图3-15所示轨迹运动.由于粒子穿过金属片时有动能损失，在MN上、下方的轨道半径之比为10∶9，不计粒子的重力及空气的阻力，下列判断中正确的是(　　)

A.粒子带正电

B.粒子沿abcde方向运动

C.粒子通过上方圆弧比通过下方圆弧时间长

D.粒子恰能穿过金属片10次

解析：选A.依据半径公式可得r=mvBq，则知道r与带电粒子的运动速度成正比.显然半径大的圆周是穿过金属片前的带电粒子的运动轨迹，半径小的圆周是穿过金属片后的带电粒子的运动轨迹，所以粒子沿edcba方向运动.再依据左手定则可知，带电粒子带正电，A对，B错.依据周期公式可知，带电粒子在磁场中的运动周期与运动速度无关，故选项C也是错误的.半径之比为10∶9，即速度之比为10∶9.依据动能定理解得，粒子能穿过金属片的次数为：n=100/19.故D是错误的，本题的正确选项为A.

12.(2009年高考广东单科卷)表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是(　　)

A.滑块受到的摩擦力不变

B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关

C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下

D.B很大时，滑块可能静止于斜面上

解析：选C.由左手定则知C正确.而Ff=μFN=μ(mgcosθ+Bqv)要随速度增加而变大，A错误.若滑块滑到底端已达到匀速运动状态，应有Ff=mgsin θ，可得v=mgBq(sinθμ-cos θ)，可看到v随B的增大而减小.若在滑块滑到底端时还处于加速运动状态，则在B越强时，Ff越大，滑块克服阻力做功越多，到达斜面底端的速度越小，B错误.当滑块能静止于斜面上时应有 mgsin θ=μmgcos θ，即μ=tan θ，与B的大小无关，D错误.

二、计算题(本题包括4小题，共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13.(8分)光滑的平行导轨倾角为θ，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E、内阻为r的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m、长度为L的导体棒由静止释放， 求导体棒在释放瞬间的加速度的大小.

解析：受力分析如图所示，导体棒受重力mg、支持力FN和安培力F，由牛顿第二定律：

mgsin θ-Fcos θ=ma①

F=BIL②

I=ER+r③

由①②③式可得

a=gsin θ-BELcos θmR+r.

答案：gsin θ-BELcos θmR+r

14.(10分)(2011年长沙市第一中学高二阶段性考试)如图3-18所示，直线MN上方存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，现有一质量为m、带电荷量为+q的粒子在纸面内以某一速度从A点射入，其方向与MN成30°角，A点到MN的距离为d，带电粒子重力不计.

(1)当v满足什么条件时，粒子能回到A点;

(2)粒子在磁场中运动的时间t.

解析：

(1)粒子运动如图所示，由图示的几何关系可知：

r=2dtan 30°=23d

粒子在磁场中的轨道半径为r，则有Bqv=mv2r

联立两式，得v=23dBqm

此时粒子可按图中轨道回到A点.

(2)由图可知，粒子在磁场中运动的圆心角为300°

所以t=300°360°T=562πmBq=5πm3Bq.

答案：(1)v=23dBqm　(2)5πm3Bq

15.匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d，电场方向在纸平面内，而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场.在电场力的作用下发生偏转，从A点离开电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏移量为12d，当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致，不计带电粒子的重力，求：

(1)粒子从C点穿出磁场时的速度v.

(2)电场强度和磁感应强度的比值EB.

解析：(1)粒子在电场中偏转，垂直于电场方向速度v⊥=v0，平行于电场方向速度v∥，因为d=v⊥•t=v0t，12d=v∥2•t，所以v∥=v⊥=v0，所以v=v⊥2+v∥2=2v0，tanθ=v∥v⊥=1.因此θ=45°，即粒子进入磁场时的速度方向与水平方向成45°角斜向右下方.粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，穿出磁场时速度大小为v=2v0，方向水平向右.

(2)粒子在电场中运动时，v∥=at=qEm•dv0，得E=mv02qd.

在磁场中运动轨迹如图所示.

则R=dsin45°=2d，

又qvB=mv2R，B=mvqR=m2v0q2d=mv0qd，

所以EB=v0.

答案：(1)2v0，方向水平向右　(2)v0

16.(12分)初速度为零的负离子经电势差为U的电场加速后，从离子枪T中水平射出，经过一段路程后进入水平放置的两平行金属板MN和PQ之间，离子所经空间存在着磁感应强度为B的匀强磁场.不考虑重力作用，离子的比荷q/m在什么范围内，离子才能打在金属板上?

解析：在加速过程中，据动能定理有12mv2=qU，由此得离子进入磁场的初速度v=  2qUm.分析离子进入磁场后打到金属板两端的轨迹，如图所示，设半径分别为R1和R2，则离子打到金属板上的条件是R1≤R≤R2，由勾股定理知R12=d2+(R1-d2)2

得R1=54d;

由勾股定理知R22=(2d)2+(R2-d2)2

得R2=174d.

再由R=mvqB及v= 2qUm可得R=1B 2mUq，

所以32U289B2d2≤qm≤32U25B2d2.

答案：32U289B2d2≤qm≤32U25B2d2

高二下册物理第三章磁场训练题就为大家介绍到这里，希望对你有所帮助。

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