如下图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,

如下图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,

题型:不详难度:来源:
如下图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示.

粒子编号
质量
电荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
q
v
由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为(  )
A.3、5、4                           B.4、2、5
C.5、3、2                           D.2、4、5
答案
D
解析

试题分析:结合题图,运用左手定则可知,粒子ab电性相同,粒子c与前两者电性必相反..根据可知,A项中,B项中,均与题意不符,A、B两项均错误.C项中若只剩粒子1和4则二者电性与图中其余两条轨道不符,故C项错误,只有D项符合,答案为D.
点评:本题看似比较复杂,但只要认真分析即可发现半径大小以及偏转方向的关系,则根据带电粒子圆周运动的性质可得出正确结果.
举一反三
如右图所示,一质量为m、电荷量为+q的粒子,以速度从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴进入场强为E、方向与x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,速度方向与 x轴正方向的夹角为30°,经过一段时间后恰好通过b点正下方的c点,粒子的重力不计.试求:
 
(1)圆形匀强磁场的最小面积.
(2)c点到b点的距离d.
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如图所示R为某种天然放射性元素,R发出的射线沿RO方向射出,虚线框内有垂直于线框平面的匀强磁场,PQ是厚纸板,MN是荧光屏,实验时发现屏上O、A两处有亮斑,下面判断正确的是(  )
A.磁场方向垂直线框向内,到达O点的是中子
B.磁场方向垂直线框向内,到达A点的是粒子
C.增强磁场有可能使A处亮斑消失
D.增强磁场有可能在O点之上新增一个亮斑

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用一金属窄片折成一矩形框架水平放置,框架右边上有一极小开口.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,如图所示,框架以速度v1向右匀速运动,一带电油滴质量为m,电荷量为q,以速度v2从右边开口处水平向左射入,若油滴恰能在框架内做匀速圆周运动,则(  )
A.油滴带正电,且逆时针做匀速圆周运动
B.油滴带负电,且逆时针做匀速圆周运动
C.圆周运动的半径一定等于
D.油滴做圆周运动的周期等于

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一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域,从N点射出,如图所示,若电子质量为m,电荷量为e,磁感应强度为B,则(   )
A.h=d
B.电子在磁场中运动的时间为
C.电子在磁场中运动的时间为
D.洛伦兹力对电子不做功

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质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v0在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁感应强度为B,则粒子通过位移为m v0/qB时所用的最小时间是           
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