如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、  b，以不同的速率沿著A0方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法正確的是

A．a(chǎn)粒子速率較大
B．b粒子速率較大
C．b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)
D．a(chǎn)、b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)

B

解析試題分析：帶電粒子沿半徑方向垂直進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，離開(kāi)磁場(chǎng)的速度也必然沿圓形磁場(chǎng)的半徑方向，據(jù)此作出ab粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度如圖。那么圓形磁場(chǎng)區(qū)域和粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡就有一條公共弦，弦的垂直平分線過(guò)兩個(gè)圓的圓心。而這條垂直平分線也是入射速度和末速度夾角的角平分線，那么這條角平分線與進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)垂線的交點(diǎn)即圓心，據(jù)此判斷如下圖，a粒子半徑小，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，得，所以a粒子速率較小，選項(xiàng)A錯(cuò)B對(duì)。帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期可知兩個(gè)粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期相同，但是據(jù)圖可知，a粒子速度偏轉(zhuǎn)角大，即圓心角大，所以 a粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，選項(xiàng)CD錯(cuò)。

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

處于同一平面內(nèi)的兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有方向相反大小不同的電流，這兩根導(dǎo)線把它們所在的平面分成a、b、c三個(gè)區(qū)域，如圖所示，則磁感強(qiáng)度為零的區(qū)域 

A．可能出現(xiàn)在a區(qū) B．可能出現(xiàn)在b區(qū)
C．可能出現(xiàn)在c區(qū) D．a(chǎn)區(qū)、b區(qū)、c區(qū)都有可能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為，電量為的正電荷（重力忽略不計(jì)）以速度沿正對(duì)著圓心o的方向射入磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)中射出時(shí)速度方向改變了角。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

A．B．
C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，D形盒半徑為R．用該回旋加速器加速質(zhì)子（質(zhì)量數(shù)為1，核電荷數(shù)為1）時(shí)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電周期為T(mén)．（粒子通過(guò)狹縫的時(shí)間忽略不計(jì)）則

A．質(zhì)子在D形盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為2T
B．質(zhì)子被加速后的最大速度可能超過(guò)
C．質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電場(chǎng)的電壓大小無(wú)關(guān)
D．不改變B和T，該回旋加速器也能用于加速α粒子（質(zhì)量數(shù)為4，核電荷數(shù)為2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示為磁場(chǎng)作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，線圈中心處掛有一根小磁針，小磁針與線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)赫姆霍茲線圈通以如圖所示方向的電流時(shí)

A．小磁針N極向里轉(zhuǎn)
B．小磁針N極向外轉(zhuǎn)
C．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動(dòng)
D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，速度不同的同種帶電粒子（重力不計(jì)）a、b沿半徑AO方向進(jìn)入一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，a，b兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡分別為AB和AC，則下列說(shuō)法中正確的是

A．a(chǎn)、b兩粒子均帶正電 
B．a(chǎn)粒子的速度比b粒子的速度大 
C．a(chǎn)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比b粒子長(zhǎng) 
D．兩粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度反向延長(zhǎng)線一定都過(guò)圓心O 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖，在正方形abcd范圍內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)電子以不同的速率，從a點(diǎn)沿ab方向垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，其中甲電子從c點(diǎn)射出，乙電子從d點(diǎn)射出。不計(jì)重力，則甲、乙電子（    ）

A．速率之比2:1
B．在磁場(chǎng)中運(yùn)行的周期之比1:2
C．在正方形磁場(chǎng)中運(yùn)行的時(shí)間之比1:2
D．速度偏轉(zhuǎn)角之比為1:2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，三根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線P、Q、R互相平行，垂直紙面放置，其間距均為L(zhǎng)，電流均為I，方向垂直紙面向里．已知電流為I的長(zhǎng)直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r，其中k為常量．某時(shí)刻有一電荷量為q的帶正電粒子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O，速度大小為v，方向沿y軸正方向，該粒子此時(shí)所受磁場(chǎng)力為

A．方向垂直紙面向外，大小為
B．方向指向x軸正方向，大小為
C．方向垂直紙面向外，大小為
D．方向指向x軸正方向，大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖，甲圖是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定），并分別與高頻電源相連。加速時(shí)某帶電粒子的動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化規(guī)律如乙圖所示，若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列判斷正確的是 (     ) 

A．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn－tn-2
B．在EK-t圖象中t4－t3＝t3－t2＝t2－t1
C．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大
D．不同粒子獲得的最大動(dòng)能都相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案