精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图K38-2所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子(H)的径迹,3为α粒子(H)的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨迹半径r1>r2>r3并相切于P点.设Tvat分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则下列结论错误的是(  )

A.T1T2<T3  B.v1v2>v3

C.a1>a2>a3  D.t1<t2<t3

 

   

图K38-2

B [解析] 各粒子做圆周运动的周期T,根据粒子的比荷大小可知:T1T2<T3,选项A正确;由于r1>r2>r3,结合r及粒子的比荷关系可知:v1>v2>v3,选项B错误;粒子运动的向心加速度a,结合粒子的比荷关系及v1>v2>v3可得:a1>a2>a3,选项C正确;由题图可知,粒子运动到MN时所对应的圆心角的大小关系为θ1<θ2<θ3,而T1T2,因此t1<t2,由T2<T3,且θ2<θ3,可知t2<t3,选项D正确.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图K38-9所示,长方形abcdad=0.6 m,宽ab=0.3 m,Oe分别是adbc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直于纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25 T.一群不计重力、质量m=3×107 kg、电荷量q=+2×103 C的带电粒子以速度v=5×102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域,则(  )

A.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在Oa

B.从aO边射入的粒子,出射点全部分布在ab

C.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在be

D.从aO边射入的粒子,出射点分布在ab边和be

图K38-9

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

在电视机的设计制造过程中,要考虑到地磁场对电子束偏转的影响,可采用某种技术进行消除.为确定地磁场的影响程度,需先测定地磁场的磁感应强度的大小,在地球的北半球可将地磁场的磁感应强度分解为水平分量B1和竖直向下的分量B2,其中B1沿水平方向,对电子束影响较小可忽略,B2可通过以下装置进行测量.如图K38-11所示,水平放置的显像管中电子(质量为m,电荷量为e)从电子枪的炽热灯丝上发出后(初速度可视为0),先经电压为U的电场加速,然后沿水平方向自南向北运动,最后打在距加速电场出口水平距离为L的屏上,电子束在屏上的偏移距离为d.

(1)试判断电子束偏向什么方向;

 (2)试求地磁场的磁感应强度的竖直分量B2.

图K38-11

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

可控热核聚变反应堆产生能量的方式和太阳类似,因此,它被俗称为“人造太阳”.热核反应的发生需要几百万度以上的高温,因而反应中的大量带电粒子没有通常意义上的容器可装.人类正在积极探索各种约束装置,磁约束托卡马克装置就是其中一种.如图K38-12所示为该装置的简化模型.有一个圆环形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,已知其截面内半径为R1=1.0 m,磁感应强度为B=1.0 T,被约束粒子的比荷为=4.0×107 C/kg,该带电粒子从中空区域与磁场交界面上的P点以速度v0=4.0×107 m/s沿环的半径方向射入磁场(不计带电粒子在运动过程中的相互作用,不计带电粒子的重力).

(1)为约束粒子不穿越磁场外边界,求磁场区域的最小外半径R2.

(2)若改变该粒子的入射速率v,使vv0,求该粒子从P点进入磁场开始到第一次回到P点所需要的时间t.

图K38-12

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图K38-13所示,在铅板A上放一个放射源C,可向各个方向射出速率为v的β射线.B为金属网,AB连接在电路上,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器的总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点,AB间的间距为dM为足够大的荧光屏,M紧挨着金属网外侧.已知β粒子质量为m,电量为e.不计β射线所形成的电流对电路的影响,求:

(1)闭合开关S后,AB间场强的大小是多少?

(2)β粒子到达金属网B的最长时间是多少?

(3)切断开关S,并撤去金属网B,加上垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,若加上磁场后β粒子仍能到达荧光屏,这时在荧光屏上发亮区的长度是多少?

图K38-13

查看答案和解析>>

同步练习册答案