精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
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,經磁場偏轉后從邊界MN上的B點射出。若在粒子經過的區域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,經磁場偏轉后從邊界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
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

試題分析:粒子在勻強磁場中運動時,根據,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;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,在粒子經過的區域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
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖為一種質譜儀工作原理示意圖.在以O為圓心,OH為對稱軸,夾角為2α的扇形區域內分布著方向垂直于紙面的勻強磁場.對稱于OH軸的C和D分別是離子發射點和收集點.CM垂直磁場左邊界于M,且OM=d.現有一正離子束以小發散角(紙面內)從C射出,這些離子在CM方向上的分速度均為v0.若該離子束中比荷為的離子都能匯聚到D,試求:

(1)磁感應強度的大小和方向(提示:可考慮沿CM方向運動的離子為研究對象);
(2)離子沿與CM成θ角的直線CN進入磁場,其軌道半徑和在磁場中的運動時間;
(3)線段CM的長度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)甲圖為質譜儀的原理圖.帶正電粒子從靜止開始經過電勢差為U的電場加速后,從G點垂直于MN進入偏轉磁場.該偏轉磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B,帶電粒子經偏轉磁場后,最終到達照相底片上的H點.測得G、H間的距離為d,粒子的重力忽略不計.

(1)設粒子的電荷量為q,質量為m,試證明該粒子的比荷為:;
(2)若偏轉磁場的區域為圓形,且與MN相切于G點,如圖乙所示,其它條件不變。要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉磁場后不能打到MN邊界上(MN足夠長),求磁場區域的半徑應滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示的兩物塊,甲帶正電,乙是不帶電的絕緣體.甲、乙疊放在一起置于粗糙的水平地板上,地板上方空間有垂直紙面向里的勻強磁場.現用一水平拉力F拉乙物塊,使甲、乙無相對滑動一起向左做勻加速運動,在此運動過程中( 。
A.甲、乙兩物塊間的摩擦力不斷增大
B.甲、乙兩物塊間的摩擦力保持不變
C.水平拉力F保持不變
D.水平拉力F不斷增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(19)許多儀器中可利用磁場控制帶電粒子的運動軌跡.在如圖所示的真空環境中,有一半徑r=0.05m的圓形區域內存在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場,其右側相距d=0.05m處有一足夠大的豎直屏.從S處不斷有比荷=1×108C/kg的帶正電粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出,經過磁場區域后打在屏上.不計粒子重力.求:
 
(1)粒子在磁場中做圓周運動的軌跡半徑;
(2)繞通過P點(P點為SQ與磁場邊界圓的交點)垂直紙面的軸,將該圓形磁場區域逆時針緩慢移動90°的過程中,粒子在屏上能打到的范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一垂直于紙向外的有界勻強磁場,磁場的磁感應強度為B,其邊界為一邊長L的正三角形(邊界上有磁場)ABC為三角形的三個頂點.今有一質量為m、電荷量為+q的粒子(不計重力),以速度,從AB邊上的某點P既垂直于AB邊又垂直于磁場的方向射入,然后從BC邊上某點Q射出.若從P點射入的該粒子能從Q點射出,則

                   

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,為一正方形邊界的勻強磁場區域,磁場邊界邊長為,三個粒子以相同的速度從點沿方向射入,粒子1從點射出,粒子2從c點射出,粒子3從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。根據以上信息,可以確定( )
A.粒子1帶負電,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的射出位置與點相距

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是荷質比相同的a、b兩粒子從O點垂直勻強磁場進入正方形區域的運動軌跡,則
A.a的質量比b的質量大B.a帶正電荷、b帶負電荷
C.a在磁場中的運動速率比b的大D.a在磁場中的運動時間比b的長

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是某離子速度選擇器的原理示意圖,在一半徑為R 的絕緣圓柱形筒內有磁感應強度為B的勻強磁場,方向平行于軸線.在圓柱形筒上某一直徑兩端開有小孔M、N,現有一束速率不同、比荷均為k的正、負離子,從M孔以α角入射,一些具有特定速度的離子未與筒壁碰撞而直接從N孔射出(不考慮離子間的作用力和重力).則從N孔射出的離子(  )
A.是正離子,速率為kBR/cos α
B.是正離子,速率為kBR/sin α
C.是負離子,速率為kBR/sin α
D.是負離子,速率為kBR/cos α

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视