勻強磁場的邊界為直角三角形ABC,一束帶正電的粒子以不同的速率沿AB從A處射入磁場,不計粒子的重力。則 (  )
A.從BC邊射出的粒子場中運動時間相等
B.從AC邊射出的粒子場中運動時間相等
C.從BC邊射出的粒子越靠近C,場中運動時間越長
D.從AC邊射出的粒子越靠近C,場中運動時間越長
BC

試題分析:粒子在磁場中做圓周運動的時間,其中θ為軌跡對應的圓心角。如圖所示,根據(jù)軌跡

的對稱性知,從AC邊射出的粒子運動軌跡對應的圓心角相同,所以要運動的時間相等,所以B正確;D錯
誤;從BC邊射出的粒子軌跡對應的圓心角不同,且從BC邊射出的粒子越靠近C,圓心角越大,所以在場中運動時間越長,故A錯誤;C正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場,其邊界過原點O和y軸上的點A(0,L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的B點射出磁場,射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°。求:

(1)電子在磁場中運動的軌跡半徑r;
(2)勻強磁場的磁感應強度B的大。
(3)電子在磁場中運動的時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L的水平極板間,有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場,如圖所示,磁感強 度為B,板間距離也為L,板不帶電,現(xiàn)有質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子(不計重力),從左邊極板間中點處垂直磁感線以速度v水平射入磁場,欲使粒子不打在極板上,可采用的辦法是
A.使粒子的速度v<BqL/4m
B.使粒子的速度v>5BqL/4m
C.使粒子的速度v>BqL/m
D.使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m

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科目:高中物理 來源:不詳 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磁場,兩個電子以不同的速率,從a點沿ab方向垂直磁場方向射入磁場,其中甲電子從c點射出,乙電子從d點射出。不計重力,則甲、乙電子(    )
A.速率之比2:1
B.在磁場中運行的周期之比1:2
C.在正方形磁場中運行的時間之比1:2
D.速度偏轉(zhuǎn)角之比為1:2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,在正方形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應強度為B的勻強磁場。在t=0時刻,一位于正方形區(qū)域中心O的粒子在abcd平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出大量帶正電的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁場中做圓周運動的半徑恰好等于正方形邊長,不計重力和粒子之間的相互作用力。已知平行于ad方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場邊界cd上的某點離開磁場,(已知)求:

(1)粒子的比荷;
(2)從粒子發(fā)射到粒子全部離開磁場所用的時間;
(3)假設粒子發(fā)射的粒子在各個方向均勻分布,在t=t0時刻仍在磁場中的粒子數(shù)與粒子發(fā)射的總粒子數(shù)之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(19分)為了獲得一束速度大小確定且方向平行的電子流,某人設計了一種實驗裝置,其截面圖如題9圖所示。其中EABCD為一接地的金屬外殼。在A處有一粒子源,可以同時向平行于紙面的各個方向射出大量的速率不等的電子。忽略電子間的相互作用力,這些電子進入一垂直于紙面向里的圓形區(qū)域勻強磁場后,僅有一部分能進入右側的速度選擇器MNPQ。已知圓形磁場半徑為R;速度選擇器的MN和PQ板都足夠長,板間電場強度為E(圖中未畫出電場線),勻強磁場垂直于紙面向里大小為B2,電子的電荷量大小為e,質(zhì)量為m。調(diào)節(jié)圓形區(qū)域磁場的磁感應強度B1的大小,直到有電子從速度選擇器右側射出。求:

(1)速度選擇器的MN板帶正電還是負電?能從速度選擇器右側射出的電子的速度大小、方向如何?
(2)是否所有從粒子源A處射出并進入磁場的速度大小為(1)問中的電子,最終都能從速度選擇器右側射出?若能,請簡要證明,并求出圓形磁場的磁感應強度B1的大;若不能,請說明理由。(不考慮電子“擦”到金屬板的情形以及金屬板附近的邊界效應)
(3)在最終能通過速度選擇器的電子中,從圓形區(qū)域磁場出射時距AE為的電子在圓形磁場中運動了多長時間?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面,在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強磁場.帶電粒子(不計重力)第一次以速度沿截面直徑入射,粒子飛入磁場區(qū)域時,速度方向偏轉(zhuǎn)60°角;該帶電粒子第二次以速度從同一點沿同一方向入射,粒子飛出磁場區(qū)域時,速度方向偏轉(zhuǎn)90°角.則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運動的(  )
A.半徑之比為B.速度之比為
C.時間之比為2∶3D.時間之比為3∶2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的圓形區(qū)域里,勻強磁場的方向是垂直于紙面向內(nèi),有一束速率各不相同的質(zhì)子自A點沿半徑方向射入磁場,不計質(zhì)子的重力,這些質(zhì)子在磁場中:
A.運動時間越長,其軌跡對應的圓心角越大
B.運動時間越長,其軌跡越長
C.運動時間越短,射出磁場區(qū)域時速度越小
D.運動時間越短,射出磁場區(qū)域時速度的偏向角越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,寬h=2cm的有界勻強磁場的縱向范圍足夠大,磁感應強度的方向垂直紙面向里.現(xiàn)有一群正粒子從O點以相同的速率沿紙面不同方向射入磁場.若粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡半徑r均為5cm,不計粒子的重力,則
A.右邊界:-4cm<y<4cm內(nèi)有粒子射出
B.右邊界:y>4cm和y<-4cm內(nèi)有粒子射出
C.左邊界:y>8cm內(nèi)有粒子射出
D.左邊界:0<y<8cm內(nèi)有粒子射出

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