2026年湖南省蘇教版高二物理選修三第三章測(cè)試卷

2026年湖南省蘇教版高二物理選修三第三章測(cè)試卷一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.在研究帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.洛倫茲力始終不做功，因?yàn)樗姆较蚴冀K與粒子速度方向垂直B.當(dāng)帶電粒子僅受洛倫茲力作用時(shí)，其動(dòng)能可能增加C.在疊加場(chǎng)中，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定是一條曲線D.帶電粒子在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等方向相反參考答案：A解析：洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，不做功，故A正確；洛倫茲力不做功，帶電粒子動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤；若帶電粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，可能做直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；正交場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等方向相反，但這是特定條件，非普遍規(guī)律，故D錯(cuò)誤。2.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，則下列說法正確的是（）A.粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.粒子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.粒子可能做類平拋運(yùn)動(dòng)D.粒子一定受到電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用參考答案：D解析：粒子進(jìn)入正交場(chǎng)時(shí)，若速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向不共線，則受電場(chǎng)力和洛倫茲力，選項(xiàng)D正確；若速度方向與電場(chǎng)力方向共線，則做變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；勻速圓周運(yùn)動(dòng)需洛倫茲力提供向心力，但電場(chǎng)力存在會(huì)改變動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；類平拋運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與重力平衡，磁場(chǎng)力不做功，但題目未說明重力與電場(chǎng)力關(guān)系，故C錯(cuò)誤。3.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.粒子在D形電極間運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力始終不做功B.粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)，動(dòng)能增加ΔEk，電場(chǎng)力做功為qΔVC.粒子運(yùn)動(dòng)周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比D.回旋加速器能加速所有帶電粒子，包括電子和質(zhì)子參考答案：B解析：洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，不做功，故A正確；粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)，電場(chǎng)力做功qΔV，動(dòng)能增加ΔEk，故B正確；回旋加速器周期T=2πm/qB，與B成正比，故C正確；回旋加速器適用于質(zhì)子等重粒子，電子因質(zhì)量太小無法有效加速，故D錯(cuò)誤。4.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，則下列說法正確的是（）A.粒子一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小可能大于vC.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定與進(jìn)入時(shí)方向相同D.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能一定等于進(jìn)入時(shí)動(dòng)能參考答案：D解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A正確；洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，速度大小等于v，故B錯(cuò)誤；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入時(shí)方向相同，故C正確；洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，故D正確。5.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，則粒子一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直，則粒子一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，則粒子可能做類平拋運(yùn)動(dòng)D.若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向和洛倫茲力方向均垂直，則粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C解析：若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，可能受電場(chǎng)力或洛倫茲力，若不受力則做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直，可能受洛倫茲力做圓周運(yùn)動(dòng)，但電場(chǎng)力可能改變動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，可能做類平拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向和洛倫茲力方向均垂直，則不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。6.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則下列說法正確的是（）A.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小一定大于vB.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定與進(jìn)入時(shí)方向相同C.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能一定等于進(jìn)入時(shí)動(dòng)能D.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是圓弧的一部分參考答案：C解析：洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，速度大小等于v，故C正確；洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入時(shí)方向不同，故A、B、D錯(cuò)誤。7.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.粒子在D形電極間運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力始終不做功B.粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)，動(dòng)能增加ΔEk，電場(chǎng)力做功為qΔVC.粒子運(yùn)動(dòng)周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比D.回旋加速器能加速所有帶電粒子，包括電子和質(zhì)子參考答案：A解析：洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，不做功，故A正確；粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)，電場(chǎng)力做功qΔV，動(dòng)能增加ΔEk，故B正確；回旋加速器周期T=2πm/qB，與B成反比，故C錯(cuò)誤；回旋加速器適用于質(zhì)子等重粒子，電子因質(zhì)量太小無法有效加速，故D錯(cuò)誤。8.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則下列說法正確的是（）A.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小一定大于vB.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定與進(jìn)入時(shí)方向相同C.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能一定等于進(jìn)入時(shí)動(dòng)能D.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是圓弧的一部分參考答案：C解析：洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，速度大小等于v，故C正確；洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入時(shí)方向不同，故A、B、D錯(cuò)誤。9.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A.若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，則粒子一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直，則粒子一定做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，則粒子可能做類平拋運(yùn)動(dòng)D.若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向和洛倫茲力方向均垂直，則粒子一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C解析：若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，可能受電場(chǎng)力或洛倫茲力，若不受力則做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；若粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直，可能受洛倫茲力做圓周運(yùn)動(dòng)，但電場(chǎng)力可能改變動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向垂直，可能做類平拋運(yùn)動(dòng)，故C正確；若粒子初速度方向與電場(chǎng)力方向和洛倫茲力方向均垂直，則不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。10.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則下列說法正確的是（）A.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小一定大于vB.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定與進(jìn)入時(shí)方向相同C.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能一定等于進(jìn)入時(shí)動(dòng)能D.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是圓弧的一部分參考答案：C解析：洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，速度大小等于v，故C正確；洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入時(shí)方向不同，故A、B、D錯(cuò)誤。二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為________，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為________。參考答案：v；0°解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向相同，夾角為0°。2.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子運(yùn)動(dòng)周期為________，最大動(dòng)能等于________。參考答案：2πm/qB；q2B2R2/2m解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大動(dòng)能Ek=q2B2R2/2m。3.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是________，此時(shí)速度大小為________。參考答案：v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B解析：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。4.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為________，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為________。參考答案：v；θ解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為θ。5.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是________，此時(shí)速度大小為________。參考答案：v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B解析：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。6.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為________，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為________。參考答案：v；0°解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向相同，夾角為0°。7.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子運(yùn)動(dòng)周期為________，最大動(dòng)能等于________。參考答案：2πm/qB；q2B2R2/2m解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大動(dòng)能Ek=q2B2R2/2m。8.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是________，此時(shí)速度大小為________。參考答案：v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B解析：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。9.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小為________，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為________。參考答案：v；θ解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，速度方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為θ。10.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是________，此時(shí)速度大小為________。參考答案：v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B解析：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。三、判斷題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）1.洛倫茲力始終不做功，因?yàn)樗姆较蚴冀K與粒子速度方向垂直。（√）解析：洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，不做功，正確。2.當(dāng)帶電粒子僅受洛倫茲力作用時(shí)，其動(dòng)能可能增加。（×）解析：洛倫茲力不做功，帶電粒子動(dòng)能不變，錯(cuò)誤。3.在疊加場(chǎng)中，帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定是一條曲線。（×）解析：若帶電粒子初速度方向與場(chǎng)強(qiáng)方向共線，可能做直線運(yùn)動(dòng)，錯(cuò)誤。4.帶電粒子在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等方向相反。（√）解析：勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，正確。5.回旋加速器能加速所有帶電粒子，包括電子和質(zhì)子。（×）解析：回旋加速器適用于質(zhì)子等重粒子，電子因質(zhì)量太小無法有效加速，錯(cuò)誤。6.粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)，電場(chǎng)力做功qΔV，動(dòng)能增加ΔEk。（√）解析：電場(chǎng)力做功qΔV，動(dòng)能增加ΔEk，正確。7.粒子運(yùn)動(dòng)周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比。（×）解析：回旋加速器周期T=2πm/qB，與B成反比，錯(cuò)誤。8.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定與進(jìn)入時(shí)方向相同。（×）解析：洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入時(shí)方向不同，錯(cuò)誤。9.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)動(dòng)能一定等于進(jìn)入時(shí)動(dòng)能。（√）解析：洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變，正確。10.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)做曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡一定是圓弧的一部分。（×）解析：粒子可能做其他曲線運(yùn)動(dòng)，不一定是圓弧，錯(cuò)誤。四、簡(jiǎn)答題（本大題共8小題，每小題2分，共16分）1.簡(jiǎn)述洛倫茲力的特點(diǎn)及其對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的影響。解答：洛倫茲力方向始終與速度方向垂直，不做功，只改變速度方向，不改變速度大小。帶電粒子在洛倫茲力作用下做曲線運(yùn)動(dòng)，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)。2.回旋加速器的工作原理是什么？其加速粒子的最大動(dòng)能與哪些因素有關(guān)？解答：回旋加速器利用交變電場(chǎng)加速粒子，利用勻強(qiáng)磁場(chǎng)使粒子做圓周運(yùn)動(dòng)。最大動(dòng)能與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、D形電極半徑R有關(guān)，Ek=q2B2R2/2m。3.正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子可能做什么運(yùn)動(dòng)？其條件是什么？解答：帶電粒子可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)。勻速直線運(yùn)動(dòng)條件：電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。曲線運(yùn)動(dòng)條件：電場(chǎng)力與洛倫茲力不平衡。4.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小和方向如何變化？解答：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小不變，方向與進(jìn)入時(shí)方向相同。5.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度如何變化？解答：帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，方向隨速度方向變化。6.正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，帶電粒子可能做什么運(yùn)動(dòng)？其條件是什么？解答：帶電粒子可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)。勻速直線運(yùn)動(dòng)條件：電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。曲線運(yùn)動(dòng)條件：電場(chǎng)力與洛倫茲力不平衡。7.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小和方向如何變化？解答：洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小不變，方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為θ。8.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件是什么？解答：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。五、應(yīng)用題（本大題共8小題，每小題4分，共24分）1.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，求粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小和方向。解答：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，方向與進(jìn)入時(shí)方向相同。2.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求粒子運(yùn)動(dòng)周期和最大動(dòng)能。解答：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大動(dòng)能Ek=q2B2R2/2m。3.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，求粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件。解答：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。4.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向成θ角，求粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小和方向。解答：洛倫茲力提供向心力，粒子做曲線運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，方向與進(jìn)入時(shí)方向夾角為θ。5.在研究帶電粒子在正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件。解答：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。6.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m。若粒子運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直，求粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小和方向。解答：洛倫茲力提供向心力，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)時(shí)速度大小等于v，方向與進(jìn)入時(shí)方向相同。7.在回旋加速器中，帶電粒子在D形電極間做變加速運(yùn)動(dòng)，若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求粒子運(yùn)動(dòng)周期和最大動(dòng)能。解答：回旋加速器周期T=2πm/qB，最大動(dòng)能Ek=q2B2R2/2m。8.一帶電粒子以速度v進(jìn)入一個(gè)正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)方向豎直向上，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若粒子電荷量為+q，質(zhì)量為m，求粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的條件。解答：粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)需電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，v=qE/B。【標(biāo)準(zhǔn)答案及解析】一、單項(xiàng)選擇題1.A2.D3.B4.D5.C6.C7.A8.C9.C10.C二、填空題1.v；0°2.2πm/qB；q2B2R2/2m3.v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B4.v；θ5.v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B6.v；0°7.2πm/qB；q2B2R2/2m8.v方向與電場(chǎng)力方向共線；v=qE/B9.v；θ10.v方向