如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為的負(fù)離子體以相同速率v0(較大)，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，則下列說法正確的是(不計(jì)重力)(    )

A．離子飛出磁場時(shí)的動(dòng)能一定相等            

B．離子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑一定相等

C．由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長   

D．沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

 

【答案】

 BC

【解析】

試題分析：離子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因此各離子飛出磁場時(shí)的速率仍然相同，由于各離子的比荷相同，電量、質(zhì)量可能不同，因此動(dòng)能可能不同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律有：qv0B＝，解得各離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：R＝，故選項(xiàng)B正確；根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)參量關(guān)系有：T＝，所以離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為：T＝，也相同，當(dāng)離子由Q點(diǎn)飛出時(shí)，其軌跡弦長為磁場圓的直徑，最大，對(duì)應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角最大，運(yùn)行時(shí)間最長，故選項(xiàng)C正確；選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)：本題主要考查了帶電粒子在有界磁場中的運(yùn)動(dòng)問題，屬于中檔題。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷都為α的負(fù)離子體以相同速率v0（較大），由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，則下列說法正確的是（不計(jì)重力）  （　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在半徑為R的圓內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的向外的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為m、電量為q的粒子（不計(jì)重力），從A點(diǎn)對(duì)著圓心方向垂直射入磁場，從C點(diǎn)飛出，則下列說法不正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?南寧三模）如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直圓面向內(nèi)．有一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子，從A點(diǎn)沿半徑方向垂直射人磁場內(nèi)，又從C點(diǎn)射出，∠AOC=120°，下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在半徑為R=
mv0
Bq
的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B，圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板，從圓弧頂點(diǎn)P以速率v0的帶正電粒子平行于紙面進(jìn)入磁場，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，粒子重力不計(jì)．
（1）若粒子對(duì)準(zhǔn)圓心射入，求它在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）若粒子對(duì)準(zhǔn)圓心射入，且速率為
3
v0，求它打到感光板上時(shí)速度的垂直分量；
（3）若粒子以速度v0從P點(diǎn)以任意角入射，試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以角速度ω在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)球?qū)ν氲膲毫N=
 
，該平面離碗底的距離h=
 
．

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