“人造小太陽(yáng)”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場(chǎng)約束高溫等離子體,使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內(nèi)部,而不與裝置器壁碰撞,已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度T成正比,為約束更高溫度的等離子體,則需要更強(qiáng)的磁場(chǎng),以使帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑不變,由此可判斷所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度B正比于
A.B.C.D.
A

試題分析:粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑滿足,即R不變時(shí),v與B成正比,由題意知粒子的動(dòng)能與溫度成正比,即v2與T成正比,綜上可知,,A正確。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

試畫出如圖中所示的帶電粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

把長(zhǎng)L=0.2m的導(dǎo)體棒置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,使導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)方向垂直,若導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=0.4N,方向如圖所示,則導(dǎo)體棒中電流強(qiáng)度I=______A,在圖中標(biāo)出電流方向.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

將氫原子中電子的運(yùn)動(dòng)看作繞氫核做勻速圓周運(yùn)動(dòng),這時(shí)在研究電子運(yùn)動(dòng)的磁效應(yīng)時(shí),可將電子的運(yùn)動(dòng)等效為一個(gè)環(huán)形電流,環(huán)的半徑等于電子的軌道半徑r.現(xiàn)對(duì)一氫原子加上一外磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直電子的軌道平面.這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的等效電流用I1來(lái)表示.現(xiàn)將外磁場(chǎng)反向,但磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變,仍為B,這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的等效電流用I2來(lái)表示.假設(shè)在加上外磁場(chǎng)以及外磁場(chǎng)反向時(shí),氫核的位置,電子運(yùn)動(dòng)的軌道平面以及軌道半徑都不變,求外磁場(chǎng)反向前后電子運(yùn)動(dòng)的等效電流的差即|I1-I2|等于多少?用m和e表示電子的質(zhì)量和電量.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在xOy平面內(nèi),一帶電粒子在x軸上的P點(diǎn)以某一速率沿與x軸正方向夾角為450的方向射出。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)了一與xy平面垂直的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的偏轉(zhuǎn)后,最后擊中了x軸上的Q點(diǎn),F(xiàn)已知P、Q兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為(-a,0)、(a,0),在磁場(chǎng)內(nèi)外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,且粒子軌道是軸對(duì)稱的。試確定滿足此題意情況下的最小磁場(chǎng)的圓心位置坐標(biāo)及面積大小。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,洛倫茲力演示儀由勵(lì)磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成。勵(lì)磁線圈是一對(duì)彼此平行的共軸的圓形線圈,它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)。玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體,電子槍在加速電壓下發(fā)射電子,電子束通過(guò)泡內(nèi)氣體時(shí)能夠顯示出電子運(yùn)動(dòng)的徑跡。若電子槍垂直磁場(chǎng)方向發(fā)射電子,給勵(lì)磁線圈通電后,能看到電子束的徑跡呈圓形。若只增大電子槍的加速電壓或勵(lì)磁線圈中的電流,下列說(shuō)法正確的是
A.增大電子槍的加速電壓,電子束的軌道半徑不變
B.增大電子槍的加速電壓,電子束的軌道半徑變小
C.增大勵(lì)磁線圈中的電流,電子束的軌道半徑不變
D.增大勵(lì)磁線圈中的電流,電子束的軌道半徑變小

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流,這些微觀粒子是 _____.若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向外的磁場(chǎng),陰極射線將_____(填“向上”、“向下”、“向里”或“向外”)偏轉(zhuǎn)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在加有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域中,一垂直于磁場(chǎng)方向射入的帶電粒子軌跡如圖所示,由于帶電粒子與沿途的氣體分子發(fā)生碰撞,帶電粒子的動(dòng)能逐漸減小,則下列說(shuō)法中正確的是(    )
A.帶電粒子帶正電,是從B點(diǎn)射入的
B.帶電粒子帶負(fù)電,是從B點(diǎn)射入的
C.帶電粒子帶負(fù)電,是從A點(diǎn)射入的
D.帶電粒子帶正電,是從A點(diǎn)射入的

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分) 如圖所示,在傾角為30°的斜面OA的左側(cè)有一豎直檔板,其上有一小孔P,OP=0.5m.現(xiàn)有一質(zhì)量m=4×10-20kg、電荷量q=+2×10-14C的粒子,從小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T、方向垂直紙面向外的圓形磁場(chǎng)區(qū)域,且在飛出磁場(chǎng)區(qū)域后能垂直打在OA面上,粒子重力不計(jì).求:

(1)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑.

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