如圖所示，絕緣界線材料MN將平面分成I和II兩個區(qū)域，兩個區(qū)域存在與紙面垂直，磁感應(yīng)強度相同的勻強磁場．一帶電粒子僅在磁場力作用下運動，弧線apb為運動過程中的一段軌跡，其中弧aP與弧Pb的弧長之比為2：1，下列判斷正確的是（　�。�
A．Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域的磁場方向相反
B．粒子運動方向為a點到b點
C．粒子通過ap，pb兩段弧的時間之比可能為2：1
D．通過ap，pb兩段弧的圓心角大小之比可能為1：1

A、根據(jù)曲線運動的條件，可知洛倫茲力的方向與運動方向的關(guān)系，再由左手定則可知，兩個磁場的磁感應(yīng)強度方向相反，故A正確；
B、根據(jù)牛頓第二定律，有：qvB=m
v2
r
，解得：r=
mv
qB
；由于Ⅱ去軌道半徑小，速度小，故是從a點運動到b點，故B正確；
C、由于Ⅱ去軌道半徑小，速度��；弧aP與弧Pb的弧長之比為2：1，根據(jù)t=
s
v
，只有速度相同時通過ap，pb兩段弧的時間之比才為2：1，顯然矛盾，故C錯誤；
D、圓心角：θ=
s
r
；
由于弧長之比為2：1，半徑之比可能為2：1，故通過ap，pb兩段弧的圓心角大小之比可能為1：1，故D正確；
故選：ABD．
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：單選題

如圖所示，在邊界PQ上方有垂直紙面向里的勻強磁場，一對正、負電子同時從邊界上的O點沿與PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁場中，則關(guān)于正、負電子，下列說法不正確的是（　�。�
A．在磁場中的運動時間相同
B．在磁場中運動的軌道半徑相同
C．出邊界時兩者的速度相同
D．出邊界點到O點處的距離相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在xOy平面的第一象限有一勻強磁場，電場的方向平行于y軸向下：在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，方向垂直于紙面向外，有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的粒子由電場左側(cè)平行于x軸射入電場，粒子到x軸上A點時，速度方向與x軸的夾角為φ，A點與原點O的距離為d，接著粒子進入磁場，并垂直于OC邊離開磁場，不計重力影響，若OC與x軸的夾角也為φ，求：
（1）粒子在磁場中運動速度的大��；
（2）勻強電場的場強大小；
（3）求帶電粒子再次回到y(tǒng)軸所用的時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

一帶電粒子在磁感應(yīng)強度是B的勻強磁場中作勻速圓周運動，如果它又順利進入另一磁感應(yīng)強度是2B的勻強磁場（仍作勻速圓周運動），則（　　）
A．粒子的速率加倍，周期減半
B．粒子的速率不變，軌道半徑減半
C．粒子的速率減半，軌道半徑不變
D．粒子的速率不變，周期減半

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場，磁場的磁感應(yīng)強度為B1，方向與紙面垂直，電場的場強E=2.0×105V/m，方向豎直向下，PQ為板間中線．緊靠平行板右側(cè)邊緣建立平面直角坐標(biāo)系xOy，在第一象限內(nèi)，存在著以AO為理想邊界的兩個勻強磁場區(qū)域，方向如圖所示，磁感應(yīng)強度B2=B3=0.6T，AO和y軸間的夾角θ=30°．一束帶負電的粒子，質(zhì)量不同，帶電量q=2.5×10-8C，以v=5×105m/s的水平速度從P點射入板間，沿PQ做直線運動，穿出平行板區(qū)域后從y軸上坐標(biāo)為（0，0.3m）的Q點垂直于y軸射入磁場區(qū)域．（粒子的重力不計）
（1）求磁感應(yīng)強度B1的大小和方向；
（2）若粒子不能穿過AO邊界，試確定其質(zhì)量m應(yīng)滿足的條件；
（3）若m=9.0×10-15kg，求粒子從Q點進入磁場區(qū)域開始至第n次通過AO邊界時的位置到原點O的距離和該過程經(jīng)歷的時間．（結(jié)果可保留π）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

等腰直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)（含邊界）有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，t=0時刻有一束質(zhì)量均為m、電荷量均為q的正離子由直角頂點B沿BC方向射入磁場，可認為所有離子都是同時進入磁場且各離子速度大小不等，不計離子的重力及離子間的相互作用，則（　　）
A．同一時刻，磁場中的所有離子都在同一直線上
B．由AB邊界射出的離子在磁場中運動的時間均為
πm
qB
C．在磁場中的運動時間大于
πm
4qB
的離子將不會從AC邊射出
D．在磁場中的運動時間大于
3πm
4qB
的離子將不會從AC邊射出

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根足夠長電阻不計的光滑導(dǎo)軌MM′和NN′間距為L=0.1m與水平方向成θ=30°角，MM’和NN’間有垂直導(dǎo)軌向上，磁感應(yīng)強度B0=1T的勻強磁場，質(zhì)量m0=0.1kg、阻值r=0.2Ω的金屬棒ab垂直橫跨在導(dǎo)軌上，電阻R=0.1Ω，在其兩端連接豎直放置的間距為d=0.1m的平行金屬板，板間有垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B1=2T的勻強磁場．粒子源能發(fā)射沿水平方向的速率、質(zhì)量和電量皆不相同的帶電的粒子，經(jīng)過金屬板后部分粒子從與粒
子源處在同一水平線的小孔O飛入垂直紙面向里強度B2=4T寬度為d的勻強磁場ABCD區(qū)域．在磁場左下邊界處放置如圖所示的長2d的感光板．已知：導(dǎo)軌電阻不計，粒子重力不計．（g取10m/s2）
求：（1）釋放ab棒后ab棒能達到的最大速度vm的大��；
（2）ab棒達到最大速度后，能從O點進入B2磁場區(qū)域的粒子速度v的大�。�
（3）感光板上能接收到的粒子比荷（
q
m
）的范圍．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計，所有粒子均能穿過磁場到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚△t時間，則（　�。�
A．粒子到達y軸的位置一定各不相同
B．磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足R≤
mv
Bq
C．從x軸入射的粒子最先到達y軸
D．△t=
θm
qB
-
R
v
，其中角度θ的弧度值滿足sinθ=
BqR
mυ

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，abcd是一個長方形盒子，在ad邊和cd邊上各開有小孔f和e，e是cd邊上的中點，熒光屏M平行cd放置，能顯示從e孔射出的粒子落點位置．盒子內(nèi)有一方向垂直于abcd平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．粒子源不斷地發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度可以忽略．粒子經(jīng)電壓為U的電場加速后，從f孔垂直于ad邊射入盒內(nèi)，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從e孔射出．若已知fd=
3
L，cd=2L，屏M與cd間的距離為
3
L，不計粒子重力和粒子之間的相互作用力．
（1）求帶電粒子的比荷
q
m
；
（2）求帶電粒子從f孔運動到屏M的時間t；
（3）若撤去磁場，盒子內(nèi)加一平行于ad邊的勻強電場，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后仍恰好從e孔射出，求電場強度大小．

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