如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直于磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有( )A.a、b均带负电B.a在磁场中
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如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直于磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有( )A.a、b均带负电B.a在磁场中
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如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直于磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有( )
A.a、b均带负电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的大
D.a在P上的落点与O点的距离比b的远
答案
C
解析
试题分析:a、b粒子的运动轨迹如图所示:
粒子a、b都向下由左手定则可知,a、b均带正电,故A错误;由r=
可知,两粒子半径相等,根据上图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,运动时间a在磁场中飞行的时间比b的长,故B错误,C正确;根据运动轨迹可知,在P上的落点与O点的距离a比b的近,故D错误.
举一反三
一正电荷垂直射入匀强磁场中,其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图所示,则磁场方向( )
A.与F方向相同
B.与F方向相反
C.垂直纸面向外
D.垂直纸面向里
题型:不详
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(14分)如下图甲所示,在以O为坐标原点的xOy平面内,存在着范围足够大的电场和磁场。一个带正电小球在0时刻以v
0
=3gt
0
的初速度从O点沿+x方向(水平向右)射入该空间,在t
0
时刻该空间同时加上如下图乙所示的电场和磁场,其中电场沿+y方向(竖直向上),场强大小
,磁场垂直于xOy平面向外,磁感应强度大小
。已知小球的质量为m,带电量为q,时间单位t
0
,当地重力加速度g,空气阻力不计。试求:
(1)12t
0
末小球速度的大小。
(2)在给定的xOy坐标系中,大体画出小球在0到24t
0
内运动轨迹的示意图。
(3)30t
0
内小球距x轴的最大距离。
题型:不详
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如图所示,竖直平面内的直角坐标系中,x轴上方有一个圆形有界匀强磁场(图中未画出),x轴下方分布有斜向左上与y轴方向夹角θ=45°的匀强电场;在x轴上放置有一挡板,长0.16m,板的中心与O点重合。今有一带正电粒子从y轴上某点P以初速度v
0
=40m/s与y轴负向成45°角射入第一象限,经过圆形有界磁场时恰好偏转90°,并从A点进入下方电场,如图所示。已知A点坐标(0.4m,0),匀强磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小B=
T,粒子的荷质比
C/kg,不计粒子的重力。问:
(1)带电粒子在圆形磁场中运动时,轨迹半径多大?
(2)圆形磁场区域的最小面积为多少?
(3)为使粒子出电场时不打在挡板上,电场强度应满足什么要求?
题型:不详
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如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计。磁感应强度为B
1
=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m
1
=2kg、电阻为R
1
=1Ω。两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离和板长均为d=0.5m,定值电阻为R
2
=3Ω,现闭合开关S并将金属棒由静止释放,取g=10m/s
2
,求:
(1)金属棒下滑的最大速度为多大?
(2)当金属棒下滑达到稳定状态时,整个电路消耗的电功率P为多少?
(3)当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B
2
=3T,在下板的右端且非常靠近下板的位置处有一质量为m
2
=3×10
-4
kg、所带电荷量为q=-1×10
-4
C的液滴以初速度v水平向左射入两板间,该液滴可视为质点。要使带电粒子能从金属板间射出,初速度v应满足什么条件?
题型:不详
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如图所示,在半径为R的圆柱形区域内有匀强磁场。一个电子以速度为v0从M点沿半径方向射入该磁场,从N点射出,速度方向 偏转了
。则电子从M到N运行的时间是 ()
A.
B.
C.
D.
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