如圖,虛線MN上方存在方向垂直紙面向里的勻強磁場B1,帶電粒子從邊界MN上的A點以速度vo垂直磁場方向射人磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界MN上的B點射出。若在粒子經(jīng)過的區(qū)域PQ上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場B2,讓該粒子仍以速度v0從A處沿原方向射人磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界MN上的B'點射出(圖中未標出),不計粒子的重力。下列關于粒子的說法正確的是
A.點在B點的右側(cè) |
B.從點射出的速度大于從B點射出的速度 |
C.從點射出的速度方向平行于從B點射出的速度方向 |
D.從A到B'的時間等于從A到B的時間 |
C
解析試題分析:粒子在勻強磁場中運動時,根據(jù),可得可知,所以磁感應強度越大,粒子運動的軌道半徑越小,所以帶電粒子在PQ上方時做圓周運動的半徑變。W釉竭^PQ連線的速度方向不變,故運動軌跡(PQ上方)如圖,因此B′點在B點的左側(cè);故A錯誤;
洛倫茲力對運動電荷不做功,所以粒子的速度不變.故B錯誤;從圖中可以看出,兩種情況下,粒子穿過PQ連線時轉(zhuǎn)過的角度相同,所以從PQ的上方出來時的速度方向是相同的,因此從B′點射出的速度方向平行于從B 點射出的速度方向,故C正確;帶電粒子兩次在PQ上方運動時,轉(zhuǎn)過的角度相同,而運動周期可知磁感強度越大,運動周期越小,在粒子經(jīng)過的區(qū)域PQ 上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強磁場時,上方的磁場變大,粒子穿過上方的時間就變小,所以從A 到B′的時間小于從A 到B 的時間,故D錯誤
考點:帶電粒子在磁場中的運動
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(10分)電池的內(nèi)阻很小,不便于直接測量.某探究小組的同學將一只2.5Ω的保護電阻R0與電池串聯(lián)后再用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗電路如圖1所示。
①按電路原理圖把實物電路補畫完整;
②實驗中測定出了下列數(shù)據(jù):
I/A | 0.10 | 0.15 | 0.17 | 0.23 | 0.25 | 0.30 |
U/V | 1.20 | 1.10 | 1.00 | 0.80 | 1.00 | 0.60 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后,進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強度為B0的勻強磁場。下列表述正確的是( )
A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具 |
B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外 |
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B |
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的荷質(zhì)比越小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B,一個質(zhì)量為m的帶電量為q的粒子以速度v從A點沿直徑AOB方向射入磁場,經(jīng)過一段時間從C點射出磁場,OC與OB成60°角.求:
(1)該帶電粒子的電性;
(2)該帶電粒子圓周運動的半徑;
(3)該帶電粒子在磁場中運動的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,MN是一熒光屏,當帶電粒子打到熒光屏上時,熒光屏能夠發(fā)光.MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里.P為屏上的一小孔,PQ與MN垂直.一群質(zhì)量為m、帶電荷量都為q的正粒子(不計重力),以相同的速率v,從小孔P處沿垂直于磁場且與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)向各個方向射入磁場區(qū)域,不計粒子間的相互作用.則以下說法正確的是( 。
A.在熒光屏上將出現(xiàn)一個條形亮線,其半徑為 |
B.在熒光屏上將出現(xiàn)一個條形亮線,其長度為 |
C.粒子運動過程中到熒光屏MN的最大距離為 |
D.粒子運動過程中到熒光屏MN的最大距離為 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器,應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點,能使帶電粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量。如圖所示為改進后的回旋加速器的示意圖,其中距離很小的盒縫間的加速電場的場強大小恒定,且被限制在A、C板間,帶電粒子從P0處靜止釋放,并沿電場線方向進入加速電場,經(jīng)加速后進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動,對于這種回旋加速器,下列說法正確的是
A.帶電粒子每運動一周被加速一次
B.P1P2=P2P3
C.粒子能達到的最大速度與D形盒的尺寸無關
D.加速電場的方向需要做周期性的變化
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖將金屬導體放在沿x正方向的勻強磁場中,導體中通有沿y正方向的電流時,在導體的上下兩側(cè)面間會出現(xiàn)電勢差,這個現(xiàn)象稱為霍爾效應。關于金屬導體上下兩側(cè)電勢高低判斷正確的是( )
A.上高下低 | B.下高上低 |
C.上下一樣 | D.無法判斷 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示.它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,兩盒間的窄縫中形成勻強電場,使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速.兩盒放在勻強磁場中,磁場方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場中做圓周運動,通過兩盒間的窄縫時反復被加速,直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出.如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和α粒子()比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,有
A.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能也較大 |
B.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能較小 |
C.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能也較小 |
D.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能較大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖(甲)所示,兩平行導軌與水平面成θ角傾斜放置,電源、 電阻、金屬細桿及導軌組成閉合回路,細桿與導軌間的摩擦不計。整個裝置分別處在如圖所示的勻強磁場中,其中可能使金屬細桿處于靜止狀態(tài)的是
A. |
B. |
C. |
D. |
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