A. 经过回旋加速器加速的同种带电粒子，其最终速度大小与高频交流电的电压无关 B. 经过回旋加速器加速的同种带电粒子，其最终速度大小与D型盒上所加磁场强弱有关 C. 图示质谱仪中，在磁场中运动半径大的粒子，其质量也大. D. 图示质谱仪中，在磁场中运动半径大的粒子，其电荷量也大. 【答案】D 【解析】 【分析】
根据洛伦兹力提供向心力，通过回旋加速器的最大半径，求出粒子的最大速度，从而判断出粒子的最终速度与什么因素有关．根据圆周运动的半径公式得出轨道半径与粒子质量和电量的关系，从而进行分析． 【详解】根据
，解得
，则粒子的最终速度与交流电压无关，与D形盒上所加
的磁场强弱有关。故A B正确。根据得 ，根据qU＝mv得，
2
，则，
则在磁场中运动半径大的粒子，其电荷量小，其质量大；故C正确，D错误。本题选错误的，故选D。
7.如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小为B和2B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L；边长为L的正方形框abed的be边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框匀速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图
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A. B.
C. D.
【答案】A 【解析】 【分析】
线框以速度v匀速穿过磁场区域，穿过线框的磁通量由磁场与面积决定，而面积却由线框宽度与位移决定，但位移是由速度与时间决定，所以磁通量是磁场、线框宽度、速度及时间共同决定．由于线框匀速穿过方向大小不同的磁场，因此当在刚进入或刚出磁场时，线框的感应电流大小相等，方向相同．当线框从一种磁场进入另一种磁场时，此时有两边分别切割磁感线，产生的感应电动势正好是两者之和，所以电流是两者之和，且方向相反．
【详解】线圈的bc边进入磁场运动0-L的过程中，线框中产生逆时针方向的电流，大小为
；线圈的bc边进入磁场运动L-2L的过程中，线框的bc边和ad边均产生顺时针方向
的电流，两部分电流相加，大小为
；线圈的bc边进入磁场运动2L-3L
；
的过程中，线框的ad边在右边磁场中切割磁感线，产生逆时针方向的电流，大小为故选项A正确，BCD错误；故选A.
8.如图所示，水平放置的平行金属板A、B与电源相连，两板间电压为U，距离为d。两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B1。圆心为O的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B2。一束不计重力的带电粒子沿平行于金属板且垂直于磁场的方向射入金属板间，然后沿直线运动，从a点射入圆形磁场，在圆形磁场中分成1、2两束粒子，两束粒子分别从c、d两点射出磁场。已知ab为圆形区域的水平直径，∠cOb=60°，∠dOb=120°。不计粒子间的相互作用，下列说法正确的是
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A. 金属板A、B分别接电源的负极、正极 B. 进入圆形磁场的粒子的速度大小为C. 1、2两束粒子的比荷之比为1∶3 D. 1、2两束粒子的比荷之比为1∶2 【答案】C 【解析】
由圆形磁场中粒子的运动轨迹可知粒子带正电，粒子在金属板间受力平衡，故电场方向向下，金属板A接电源的正极，金属板B接电源的负极，A错误；由设粒子在圆形磁场中运动的轨迹半径为r，如图所示，
，可知
，B错误；
利用几何关系可知，可知，而题图中，则1、
2两束粒子的比荷之比为1∶3，C正确D错误．
【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时，洛伦兹力充当向心力，从而得出半径公式期公式
，运动时间公式
，周
，知道粒子在磁场中运动半径和速度有关，运动周期和
速度无关，画轨迹，定圆心，找半径，结合几何知识分析解题． 二、多项选择题
9.关于电场和磁场的概念,以下说法正确的是()
A. 电荷放入电场中某区域内的任意位置，电荷受到的电场力相同，则该区域内的电场一定是匀强电场
B. 放入电场中某位置的电荷受到的电场力不为零，则该位置的电场强度一定不为零
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C. 一小段通电导体在磁场中某位置受到的磁场力为零，则该位置的磁感应强度一定为零 D. 电荷在磁场中某位置受到的磁场力为零，则该位置的磁感应强度一定为零 【答案】AB 【解析】
【详解】电荷放入电场中某区域内的任意位置，电荷受到的电场力相同，则该区域内的电场一定是匀强电场，选项A正确；放入电场中某位置的电荷受到的电场力不为零，则该位置的电场强度一定不为零，选项B正确；一小段通电导体在磁场中某位置受到的磁场力为零，可能是导线放置的方向与磁场平行，而该位置的磁感应强度不一定为零，选项C错误；电荷在磁场中某位置受到的磁场力为零，可能是电荷的速度为零或者速度方向与磁场平行，而该位置的磁感应强度不一定为零，选项D错误；故选AB.
10.如图所示,三条虚线表示某电场的三个等势面,其中Φ1=30V,Φ2=20V, Φ3=10V,一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从A点运动到B点,由此可知( )
A. 粒子带正电 B. 粒子的速度变小 C. 粒子的加速度变大 D. 粒子的电势能变小 【答案】AD 【解析】 【分析】
做曲线运动物体所受合外力指向曲线内侧，本题中粒子只受电场力，由此可判断电场力向右，根据电场力做功可以判断电势能的高低和动能变化情况，加速度的判断可以根据电场线的疏密进行．
【详解】由图象可知带电粒子的轨迹向右偏转，得出粒子所受力的方向向右；又由电场线指向电势降低的方向，得出电场线方向大致向右。因为带电粒子受力与电场的方向相同，所以粒子带正电。故A正确。由动能定理得，合外力（电场力）做正功，动能增加，速度变小，故B错误。由于等势面密的地方电场线也密、电场线密的地方粒子受到的力也大，力越大加速度也越大，所以粒子从A点运动到B点，加速度在变小，故C错误。由电场力做功的公式WAB=qUAB得，粒子从A点运动到B点，电场力做正功，电势能减小。故D正确。故选AD。
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