如圖所示,邊界MN上方存在區(qū)域足夠大、方向垂直紙面向里的勻強磁場.有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正、負(fù)離子,從O點以相同的速率射入磁場中,射入方向與邊界成θ=60°角.若不計重力.則( 。
A.正離子在磁場中運動時間是負(fù)離子的2倍
B.負(fù)離子在磁場中運動時間是正離子的2倍
C.正離子、負(fù)離子在磁場中運動時間相等
D.正負(fù)離子在磁場中運動軌道半徑相等

A、粒子在磁場中運動周期為T=
2πm
qB
,則知兩個離子圓周運動的周期相等.根據(jù)左手定則分析可知,正離子逆時針偏轉(zhuǎn),負(fù)離子順時針偏轉(zhuǎn),由幾何關(guān)系可知,負(fù)離子的圓弧對應(yīng)的圓心角為120°,而重新回到邊界時正離子的速度偏向角為240°,軌跡的圓心角也為240°,因此正離子在磁場中運動時間是負(fù)離子的2倍.故A正確,BC錯誤;
D、根據(jù)牛頓第二定律得:qvB=m
v2
r
得:r=
mv
qB
,由題q、v、B大小均相同,則r相同.故D正確;
故選:AD.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3所示,有垂直坐標(biāo)平面的范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,方向向里。一帶正電荷量為q的粒子,質(zhì)量為m,從O點以某一初速度垂直射入磁場,其軌跡與x、y軸的交點A、C到O點的距離分別為a、b。試求:(1)初速度方向與x軸夾角;(2)初速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,虛線圓所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場,電子束經(jīng)過磁場區(qū)后,其運動方向與原入射方向成角。設(shè)電子質(zhì)量為m,電荷量為e,不計電子之間相互作用力及所受的重力。求:

(1)電子在磁場中運動軌跡的半徑R;
(2)電子在磁場中運動的時間t;
(3)圓形磁場區(qū)域的半徑r。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子與質(zhì)子的速度相同,都從O點射入勻強磁場區(qū),則圖中畫出的四段圓弧,哪兩個是電子和質(zhì)子運動的可能軌跡( 。
A.a(chǎn)是電子運動軌跡,d是質(zhì)子運動軌跡
B.b是電子運動軌跡,c是質(zhì)子運動軌跡
C.c是電子運動軌跡,b是質(zhì)子運動軌跡
D.d是電子運動軌跡,a是質(zhì)子運動軌跡

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對以下物理量方向的判斷正確是(  )
A.運動的正電荷在電場中受到的電場力一定與運動方向一致
B.運動的正電荷在磁場中受到的洛倫茲力一定與運動方向一致
C.通電導(dǎo)體在磁場中的安培力方向可能與電流方向一致
D.感應(yīng)電流的方向與感應(yīng)電動勢方向一致

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個帶正電的小球以速度v0沿光滑的水平絕緣桌面向右運動,飛離桌面邊緣后,通過勻強磁場區(qū)域,落在地板上,磁場方向垂直于紙面向里(如圖所示),其水平射程為s1,落地速度為v1,撤去磁場后,其他條件不變,水平射程為s2,落地速度為v2,則( 。
A.s1=s2B.s1<s2C.v1=v2D.v1>v2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=1.2T,方向由南向北,如有一質(zhì)子沿豎直向下的方向進入該磁場,磁場作用在質(zhì)子上的力為9.6×10-14N,則質(zhì)子射入時的速度大小為______m/s,質(zhì)子在磁場中向______方向偏轉(zhuǎn).(質(zhì)子的電荷量q=1.6×10-19C)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向外的勻強磁場, ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點射入磁場,速度大小為2v,方向與ab成時恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t;若僅將速度大小改為v,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)( )
A.3t    B.C.D.2t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,氫原子中電子繞核運動(設(shè)沿逆時針)可等效于環(huán)形電流,設(shè)此環(huán)形電流在通過圓心并垂直于圓面的軸線上某一點P處產(chǎn)生的磁感強度的大小為.現(xiàn)垂直于圓軌道平面加一磁感強度為的外磁場,這時電子的軌道半徑?jīng)]變,而它的速度發(fā)生了變化.若用表示此時環(huán)形電流在P點產(chǎn)生的磁感強度的大小,則當(dāng)的方向[  ]
A.垂直紙面向里時,B.垂直紙面向里時,
C.垂直紙面向外時,D.垂直紙面向外時,
 

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同步練習(xí)冊答案