空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,圖中的正方形為其邊界。一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點入射,如圖所示。這兩種粒子帶同種電荷,它們的電荷量、質(zhì)量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子。不計重力。下列說法正確的是(    )
A.入射速度不同的粒子在磁場中的運動時間一定不同
B.入射速度相同的粒子在磁場中的運動軌跡一定相同
C.在磁場中運動時間相同的粒子,其運動軌跡一定相同
D.在磁場中運動時間越長的粒子,其軌跡所對的圓心角一定越大
BD

試題分析:由于粒子比荷相同,由R=可知速度相同的粒子軌跡半徑相同,運動軌跡也必相同,B正確.對于入射速度不同的粒子在磁場中可能的運動軌跡如圖所示,

由圖可知,粒子的軌跡直徑不超過磁場邊界一半時轉(zhuǎn)過的圓心角都相同,運動時間都為半個周期,而由T=知所有粒子在磁場運動周期都相同,A、C皆錯誤.再由t=T=可知D正確.故選BD.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,q1、q2為兩帶電粒子,其中q1帶正電,q2帶負(fù)電.某時刻,它們以相同的速度垂直進(jìn)入同一磁場,此時所受洛倫茲力分別為F1、F2.則( 。
A.F1、F2的方向均向左
B.F1、F2的方向均向右
C.F1的方向向右,F(xiàn)2的方向向左
D.F1的方向向左,F(xiàn)2的方向向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強(qiáng)磁場,比荷相同的兩個粒子(不計重力)沿AB方向射入磁場,分別從AC邊上的P、Q兩點射出,則(  )
A.從P點射出的粒子速度大
B.從Q點射出的粒子速度大
C.從Q點射出的粒子在磁場中運動的時間長
D.兩個粒子在磁場中運動的時間一樣長

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L的水平極板間,有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,如圖所示,磁感強(qiáng) 度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,可采用的辦法是
A.使粒子的速度v<BqL/4m
B.使粒子的速度v>5BqL/4m
C.使粒子的速度v>BqL/m
D.使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長方形abcd 長ad=0.6m,寬ab=0.3m,O、e分別是ad、bc的中點,以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(邊界上無磁場),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T。一群不計重力、質(zhì)量m=3×10-7kg、電荷量q=+2×10-3C的帶電粒子以速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域(   )
A.從Od邊射入的粒子,出射點全部分布在Oa邊
B.從aO邊射入的粒子,出射點全部分布在ab邊
C.從Od邊射入的粒子,出射點分布在Oa邊和ab邊
D.從aO邊射入的粒子,出射點分布在ab邊和be邊

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,在正方形abcd范圍內(nèi),有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,兩個電子以不同的速率,從a點沿ab方向垂直磁場方向射入磁場,其中甲電子從c點射出,乙電子從d點射出。不計重力,則甲、乙電子(    )
A.速率之比2:1
B.在磁場中運行的周期之比1:2
C.在正方形磁場中運行的時間之比1:2
D.速度偏轉(zhuǎn)角之比為1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,在正方形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。在t=0時刻,一位于正方形區(qū)域中心O的粒子在abcd平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出大量帶正電的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁場中做圓周運動的半徑恰好等于正方形邊長,不計重力和粒子之間的相互作用力。已知平行于ad方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場邊界cd上的某點離開磁場,(已知)求:

(1)粒子的比荷;
(2)從粒子發(fā)射到粒子全部離開磁場所用的時間;
(3)假設(shè)粒子發(fā)射的粒子在各個方向均勻分布,在t=t0時刻仍在磁場中的粒子數(shù)與粒子發(fā)射的總粒子數(shù)之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面,在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場.帶電粒子(不計重力)第一次以速度沿截面直徑入射,粒子飛入磁場區(qū)域時,速度方向偏轉(zhuǎn)60°角;該帶電粒子第二次以速度從同一點沿同一方向入射,粒子飛出磁場區(qū)域時,速度方向偏轉(zhuǎn)90°角.則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運動的(  )
A.半徑之比為B.速度之比為
C.時間之比為2∶3D.時間之比為3∶2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖11所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場,其邊界過原點O和y軸上的點a(0,L).一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是         (  )   
A.電子在磁場中運動的時間為
B.電子在磁場中運動的時間為
C.磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)(,)
D.電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標(biāo)為(0,-2L)

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