如图所示.一对磁偏转线圈形成的匀强磁场分布在R = 0.10m的圆形区域内,磁感应强度为0.1T.圆的左端跟y轴相切于直角坐标系的原点O.右端跟足够大的荧光屏MN相切于x轴上A点.置于原点的粒子源沿x轴正方向射出带正电的粒子流.以v =×106m/s射入磁场.粒子的比荷为1×108c/kg.重力不计.求(1)粒子在磁场中运动的时间.(2)粒子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（14分）如图所示，一对磁偏转线圈形成的匀强磁场分布在R = 0.10m的圆形区域内,磁感应强度为0.1T。圆的左端跟y轴相切于直角坐标系的原点O，右端跟足够大的荧光屏MN相切于x轴上A点，置于原点的粒子源沿x轴正方向射出带正电的粒子流，以v =

×10⁶m/s射入磁场，粒子的比荷为1×10⁸c/kg，重力不计。求

（1）粒子在磁场中运动的时间。
（2）粒子打在荧光屏上的位置距A的距离。
（3）要使粒子打不到荧光屏上，求粒子的速度大小应满足的条件。

试题分析：（1）qvB=mv²/r
粒子运动的轨道半径
r=mv/qB=

×10^-1m
tanΦ/2=R/r=

/3
轨迹所对应的圆心角Φ=60⁰
T=2

m/qB=2

×10^-7s
粒子在磁场中运动时间t=T/6=

/3×10^-7s
如图所示Φ=60⁰
（2）粒子打在荧光屏上的位置距A的距离
L=R×tan60⁰=

×10^-1m
（3）粒子在磁场中轨道半径为r=R时
粒子沿y轴正方向飞出刚好达不到屏上
qvB=mv²/r
v=qBr/m=1×10⁶m/s
即粒子的速度小于1×10⁶m/s粒子打不到荧光屏上。

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A．小球所受的合力可能不指向圆心

B．小球所受的洛仑兹力指向圆心

C．俯视观察，小球的运动方向一定是顺时针

D．俯视观察，小球的运动方向一定是逆时针

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下列说法正确的是（）

A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用

B．运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用，则该处的磁感应强度一定为零

C．洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度

D．洛伦兹力一定对带电粒子不做功

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（1）磁场的磁感应强度；
（2）若θ=30⁰，粒子射出磁场时与磁场边界的夹角（可用三角函数、根式表示）；
（3）能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域的面积（可用根式表示）。

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如图所示，带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，且同时到达P点。a、b两粒子的质量之比为（　　）

A．1：2

B．2：1

C．3：4

D．4：3

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在第三次工业革命的今天，新材料的发现和运用尤为重要。我国某科研机构发现一种新型的半导体材料，目前已经知道这种半导体材料的载流子（参与导电的“带电粒子”）的电荷量的值是e（电子电量的绝对值），但不知道它的电性和载流子的数密度n（单位体积中载流子的数量）。为了测定这种材料中的载流子是带正电还是带负电，以及载流子的数密度，科学家把这种材料先加工成一块偏平的六面体样品，这块样品的长、宽和厚度分别为a、b、d（如图中所示）。现将这块样品接入电路中，且把靠外的偏平面标记为M，靠里的偏平面标记为N，然后在垂直于大平面的方向加上一个磁感应强度大小为B的匀强磁场。接通电键S，调节可变电阻R．使电路中产生合适的电流。然后用电压表判定M、N两个面的电势高低并测定M、N间的电压（也叫霍耳电压），从而得到这种半导体材料载流子的电性和数密度。

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（3）根据题设条件和你测定的物理量，写出载流子的数密度的表达式n=          。

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