如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點沿ac方向射入，粒子1從b點射出，粒子2從c點射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和離子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定（　　）
A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電
B．粒子1和粒子3的比荷之比為2：1
C．粒子1和粒子2在磁場中運動時間之比為4：1
D．粒子3的射出位置與d點相距
L
2

A、根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電．故A錯誤；
B、做出粒子運動的軌跡如圖，則粒子1運動的半徑：r1=
L
2
，由r=
mv
qB
可得：
q1
m1
=
v
Br1
=
2
v
BL

粒子3的運動的軌跡如圖，則：r2=
2
L，
q3
m3
=
v
Br3
=
v
2
BL

所以：
q1
m1
：
q2
m2
=2：1．故B正確；
C、粒子1 在磁場中運動的時間：t1=
1
4
?
2πr1
v
=
πL
2
2
v

粒子2 在磁場中運動的時間：t2=
2
L
v

所以：
t1
t2
=
π
4
故C錯誤；
D、粒子3射出的位置與d點相距：x=R-L=
2
L-L=(
2
-1)L．故D錯誤．
故選：B
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

由于科學(xué)研究的需要，常常將質(zhì)子（
11
H）和α粒子（
42
He）等帶電粒子貯存在圓環(huán)狀空腔中，圓環(huán)狀空腔置于一個與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B．如果質(zhì)子和α粒子在空腔中做圓周運動的軌跡相同（如圖中虛線所示），磁場也相同，比較質(zhì)子和α粒子在圓環(huán)狀空腔中運動的動能EkH和Ekα及周期TH和Tα的大小，有（　　）
A．EkH≠Ekα，TH≠TαB．EkH=Ekα，TH=Tα
C．EkH≠Ekα，TH=TαD．EkH=Ekα，TH≠Tα

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，PQ、MN兩極板間存在勻強電場，兩極板間電勢差為U、間距為d，MN極板右側(cè)虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場．現(xiàn)有一初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子從PQ極板出發(fā)，經(jīng)電場加速后，從MN上的小孔A垂直進(jìn)入磁場區(qū)域，并從C點垂直于虛線邊界射出．求：
（1）離子從小孔A射出時速度v0；
（2）離子帶正電還是負(fù)電？C點離MN板的距離？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

電視機的顯象管中，電子束的偏轉(zhuǎn)是用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實現(xiàn)的．在電子槍中產(chǎn)生的電子經(jīng)過加速電場加速后射出，從P點進(jìn)入并通過圓形區(qū)域后，打到熒光屏上，如圖所示．如果圓形區(qū)域中不加磁場，電子一直打到熒光屏上的中心O點的動能為E；在圓形區(qū)域內(nèi)加垂直于圓面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場后，電子將打到熒光屏的上端N點．已知ON=h，PO=L．電子的電荷量為e，質(zhì)量為m．求：
（1）電子打到熒光屏上的N點時的動能是多少？說明理由．
（2）電子在磁場中做圓周運動的半徑R是多少？
（3）試推導(dǎo)圓形區(qū)域的半徑r與R及h、L的關(guān)系式．（已知tan2θ=
2tanθ
1-2tan2θ
）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示為兩個橫截面分別為圓和正方形，磁感應(yīng)強度相同的勻強磁場，圓的直徑和正方形的邊長相等，兩個電子分別以相同的速度同時飛人兩個磁場區(qū)域，速度方向均與磁場方向垂直，進(jìn)入圓形磁場的電子初速度方向?qū)?zhǔn)圓心；進(jìn)入正方形磁場的電子初速度方向垂直于邊界，從中點進(jìn)入．則下面判斷正確的是（　�。�
A．兩電子在兩磁場中運動時，其半徑一定相同
B．兩電子在磁場中運動的時間有可能相同
C．進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子可能先飛離磁場
D．進(jìn)入圓形磁場區(qū)域的電子可能后飛離磁場

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示是一種簡化磁約束示意圖，可以將高能粒子約束起來．有一個環(huán)形勻強磁場區(qū)域的截面內(nèi)半徑R1，外半徑R2，被約束的粒子帶正電，比荷
q
m
=4.0×107C/kg，不計粒子重力和粒子間相互作用．（請在答卷中簡要作出粒子運動軌跡圖）
（1）若內(nèi)半徑R1=1m，外半徑R2=3m，要使從中間區(qū)域沿任何方向，速率v=4×
107m/s的粒子射入磁場時都不能越出磁場的外邊界，則磁場的磁感應(yīng)強度B至少為多大？
（2）若內(nèi)半徑R1=
3
m，外半徑R2=3m，磁感應(yīng)強度B=0.5T，帶電粒子從中間區(qū)域沿半徑方向射入磁場，則粒子不能穿越磁場外邊界的最大速率vm是多少？
（3）若帶電粒子以（2）問中最大速率vm從圓心O出發(fā)沿圓環(huán)半徑方向射入磁場，請在圖中畫出其運動軌跡，并求出粒子從出發(fā)到第二次回到出發(fā)點所用的時間（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示或保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，在X＞0，Y＞0的空間中有恒定的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的方向垂直于XOY平面向里，大小為B．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從在x軸上的某點P沿著與x軸成300角的方向射入磁場．不計重力的影響，則下列有關(guān)說法中正確的是（　　）
A．只要粒子的速率合適，粒子就可能通過坐標(biāo)原點
B．粒子一定不可能通過坐標(biāo)原點
C．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為
πm
Bq
D．粒子在磁場中運動所經(jīng)歷的時間可能為
πm
6Bq

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于回旋加速器，下述說法中不正確是（　�。�
A．電場的作用是使帶電粒子加速，動能增大
B．電場和磁場交替使帶電粒子加速
C．磁場的作用是使帶電粒子在磁場中回旋，獲得多次被加速的機會
D．D形盒的半徑越大，射出的帶電粒子獲得的能量越多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用回旋加速器分別加速粒子和質(zhì)子時，若磁場相同，則加在兩個D形盒間的交變電壓的頻率應(yīng)不同，其頻率之比為（   ）
A．1：1B．1:3C．2:1D．1：2

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