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如图,虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B1,带电粒子从边界MN上的A点以速度vo垂直磁场方向射人磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B点射出。若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射人磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B'点射出(图中未标出),不计粒子的重力。下列关于粒子的说法正确的是

A.点在B点的右侧
B.从点射出的速度大于从B点射出的速度
C.从点射出的速度方向平行于从B点射出的速度方向
D.从A到B'的时间等于从A到B的时间

C

解析试题分析:粒子在匀强磁场中运动时,根据,可得可知,所以磁感应强度越大,粒子运动的轨道半径越小,所以带电粒子在PQ上方时做圆周运动的半径变小.粒子越过PQ连线的速度方向不变,故运动轨迹(PQ上方)如图,因此B′点在B点的左侧;故A错误;

洛伦兹力对运动电荷不做功,所以粒子的速度不变.故B错误;从图中可以看出,两种情况下,粒子穿过PQ连线时转过的角度相同,所以从PQ的上方出来时的速度方向是相同的,因此从B′点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向,故C正确;带电粒子两次在PQ上方运动时,转过的角度相同,而运动周期可知磁感强度越大,运动周期越小,在粒子经过的区域PQ 上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场时,上方的磁场变大,粒子穿过上方的时间就变小,所以从A 到B′的时间小于从A 到B 的时间,故D错误
考点:带电粒子在磁场中的运动

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)电池的内阻很小,不便于直接测量.某探究小组的同学将一只2.5Ω的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻,实验电路如图1所示。
①按电路原理图把实物电路补画完整;

②实验中测定出了下列数据:

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
请根据数据在图2中坐标图上画出I-U图象.连线时,有一组数据是弃之不用的,原因是          

③由I-U图象得出电池的电动势为     V,内阻为    Ω。

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是(    )

A.质谱仪是分析同位素的重要工具 
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B 
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m的带电量为q的粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过一段时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角.求:

(1)该带电粒子的电性;
(2)该带电粒子圆周运动的半径;
(3)该带电粒子在磁场中运动的时间。

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,MN是一荧光屏,当带电粒子打到荧光屏上时,荧光屏能够发光.MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.P为屏上的一小孔,PQ与MN垂直.一群质量为m、带电荷量都为q的正粒子(不计重力),以相同的速率v,从小孔P处沿垂直于磁场且与PQ夹角为θ的范围内向各个方向射入磁场区域,不计粒子间的相互作用.则以下说法正确的是(  )

A.在荧光屏上将出现一个条形亮线,其半径为
B.在荧光屏上将出现一个条形亮线,其长度为
C.粒子运动过程中到荧光屏MN的最大距离为
D.粒子运动过程中到荧光屏MN的最大距离为

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使带电粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量。如图所示为改进后的回旋加速器的示意图,其中距离很小的盒缝间的加速电场的场强大小恒定,且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处静止释放,并沿电场线方向进入加速电场,经加速后进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对于这种回旋加速器,下列说法正确的是

A.带电粒子每运动一周被加速一次
B.P1P2=P2P3
C.粒子能达到的最大速度与D形盒的尺寸无关
D.加速电场的方向需要做周期性的变化

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图将金属导体放在沿x正方向的匀强磁场中,导体中通有沿y正方向的电流时,在导体的上下两侧面间会出现电势差,这个现象称为霍尔效应。关于金属导体上下两侧电势高低判断正确的是(    )

A.上高下低B.下高上低
C.上下一样D.无法判断

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出.如果用同一回旋加速器分别加速氚核()和α粒子()比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小,有

A.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能也较大
B.加速氚核的交流电源的周期较大,氚核获得的最大动能较小
C.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能也较小
D.加速氚核的交流电源的周期较小,氚核获得的最大动能较大

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题


如图(甲)所示,两平行导轨与水平面成θ角倾斜放置,电源、 电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路,细杆与导轨间的摩擦不计。整个装置分别处在如图所示的匀强磁场中,其中可能使金属细杆处于静止状态的是

A.
B.
C.
D.

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