如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心 射人一圆形匀强磁场,恰好从b点射出.增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是( )A.该粒子带正电B.从
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如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心 射人一圆形匀强磁场,恰好从b点射出.增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是( )A.该粒子带正电B.从
题型:深圳二模
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如图,一重力不计的带电粒子以一定的速率从a点对准圆心 射人一圆形匀强磁场,恰好从b点射出.增大粒子射入磁场的速率,下列判断正确的是( )
A.该粒子带正电
B.从bc间射出
C.从ab间射出
D.在磁场中运动的时间变短
答案
A、粒子从a点射入从b点射出,则由左手定则可确定出粒子带负电,故A错误;
B、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动.则有Bqv=m
v
2
r
得:r=
mv
Bq
由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以r与v成正比.因此当速率增大时,粒子将从bc间射出.故B正确,C错误;
D、由周期公式得:T=
2πm
Bq
,由于带电粒子们的B、q、m均相同,所以T均相同.当曲率半径越大时,则运动圆弧对应的圆心角越小,则运动时间越短.故D正确.
故选:BD.
举一反三
如图,一匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,其边界是半径为R的圆.MN为圆的一直径.在M点有一粒子源可以在圆平面内向不同方向发射质量m、电量-q速度为v的 粒子,粒子重力不计,其运动轨迹半径大于R.
(1)求粒子在圆形磁场中运动的最长时间(答案中可包含某角度,需注明该角度的正弦或余弦 值);
(2)试证明:若粒子沿半径方向入射,则粒子一定沿半径方向射出磁场.
题型:不详
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如图所示的坐标系,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向.在x轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也无磁场,第三象限,存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场,在第四象限,存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场.一质量为m、电量为q的带电质点,从y轴上y=h处的P
1
点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限.然后经过x轴上x=-2h处的P
2
点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动,之后经过y轴上y=-2h处的P
3
点进入第四象限.已知重力加速度为g.求:
(1)粒子到达P
2
点时速度的大小和方向;
(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;
(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向.
题型:滨州模拟
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如图,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴正半轴上y=h处的M点,以速度v
0
垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h处的P点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向射出磁场.不计粒子重力.求
(1)电场强度大小E;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t.
题型:成都模拟
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如图,一束带正电粒子(不计重力)自下而上进入一匀强磁场区域,发现该粒子发生如图的偏转.下列说法正确的是( )
A.磁场方向垂直纸面向里
B.进入磁场后粒子的动能变大
C.增大磁场的磁感应强度,其运动周期变大
D.增大粒子进入磁场的速度,其轨迹半径变大
题型:不详
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如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10
-11
kg、电荷量为q=+1.0×10
-5
C,从静止开始经电压为U
1
=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,偏转电压为U
2
=100V,接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域.已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,带电微粒的重力略不计.求:
(l)带电微粒进入偏转电场时的速率v
1
;
(2)带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角θ;
(3)为使带电微粒不会从磁场右边界射出,该匀强磁场的磁应强度的最小值B.
题型:不详
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