如图所示，质量为m、电量为q的带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁场的磁感应强度为B，粒子经过a点时，速度与直线ab成60°角，ab与磁场垂直，ab间的距离为

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如图所示，质量为m、电量为q的带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁场的磁感应强度为B，粒子经过a点时，速度与直线ab成60°角，ab与磁场垂直，ab间的距离为d．若粒子能从b点经过，则粒子从a到b所用的最短时间为（　　）

A．

2πm

B．

πm

C．

2πm

3Bq

D．

πm

3Bq

答案

要粒子从a到b所用的时间最短，就要求粒子沿圆弧直接从a运动到b，轨迹如图所示：

魔方格

根据几何关系可知：θ=120°
所以运动的最短时间为：t=

2π

2πm

3Bq

故选C

举一反三

一个质量为m电荷量为q的带正电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限．则匀强磁场的磁感应强度B大小为______，射出点的坐标为______．

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卡车在行驶时，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物作简谐运动．以竖直向上为正方向，其振动图象如图所示，则在图象上a、b、c、d四点中货物对车底板压力最小的是（　　）

A．a点

B．b点

C．c点

D．d点

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如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有a、b两个电子从同一处沿垂直磁感线方向开始运动，a的初速度为v，b的初速度为2v．则（　　）

A．a先回到出发点	B．b先回到出发点
C．a、b同时回到出发点	D．不能确定

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如图，有界匀强磁场，磁感应强度的方向垂直纸面向内．现有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力）从O点沿x轴以相同的速度进入磁场，从磁场右边界离开磁场，则正、负离子（　　）

A．．在磁场中运动时间不相同

B．．在磁场中运动轨道半径相同

C．．离开磁场时速度大小和方向均相同

D．．离开磁场时距x轴的距离相同

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欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动，将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中，其中最值得期待的，当属苦寻多年的“希格斯玻色子”．如图是一种正、负离子对撞机，正负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为 B．两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞，为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　）

A．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷

越大，磁感应强度B越小

B．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷

越大，磁感应强度B越大

C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，磁感应强度B变大，粒子运动的周期T变小

D．对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期T不变，磁感应强度B不变

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