如图,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界,一带电微粒在纸面内从O点垂直于MN以速度v0射入磁场,最后落在C点,不计微粒的重力作用,则(  )A.落在C时速度v

如图,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界,一带电微粒在纸面内从O点垂直于MN以速度v0射入磁场,最后落在C点,不计微粒的重力作用,则(  )A.落在C时速度v

题型:汕头一模难度:来源:
如图,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界,一带电微粒在纸面内从O点垂直于MN以速度v0射入磁场,最后落在C点,不计微粒的重力作用,则(  )
A.落在C时速度vC方向垂直于MN
B.落在C时速度vC大于v0
C.增大v0,微粒将落在A点
D.减少v0,微粒在磁场中运动的时间不变
魔方格
答案
A、因为微粒从O点开始垂直进入磁场,进入磁场后微粒做匀速圆周运动,故轨迹圆心在磁场边界MN上,MN与轨迹圆直径重合,根据几何关系可知微粒离开磁场时速度方向与MN垂直,故A正确.
B、因为微粒在磁场中做匀速圆周运动,故落在C点时的速度大小vC=v0,故B错误;
C、微粒在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供万有引力qvB=m
v2
R
?R=
mv
qB
,微粒速度增大,运动轨迹的半径增大,微粒会打在C点右侧,而不会打在左侧的A点,故C错误;
D、微粒在磁场中正好运动
1
2
T
,由洛伦兹力提供向心力可得T=
2πR
v
=
mv
qB
v
=
2πm
qB
,增大或减小微粒的速度不会影响微粒在磁场中运动的周期,故D正确.
故选AD.
举一反三
如图所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛仑兹力的实验装置,图上管中虚虚线是电子的运动轨迹,那么下列相关说法中正确的有(  )
A.阴极射线管的A端应接正极
B.C端是蹄形磁铁的N极
C.无法确定磁极C的极性
D.洛仑兹力对电子做正功
魔方格
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如图为阴极射线管的结构示意图,阴极射线发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿直线运动,如果在射线管所在区域内加上垂直纸面向里的匀强磁场,则电子束的偏转方向为(  )
A.竖直向上偏转B.竖直向下偏转
C.垂直纸面向里偏转D.垂直纸面向外偏转
魔方格
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长直螺线管中通有电流,沿螺线管中心轴线射入一电子,若螺线管中电流增大,方向不变,电子在螺线管中心轴线上运动情况是(  )
A.做匀速直线运动B.做变加速直线运动
C.做变减速直线运动D.做间距变大的螺旋运动
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如图所示,有一个质量为m,带电量为q的小球停在绝缘的水平面上,并且处在磁感应强度为B,方向垂直向纸内的匀强磁场中,为了使小球能飘离平面,现将匀强磁场平行于纸面运动,其速度的大小和方向应该是(  )
A.大小为
mg
qB
,方向向左
B.大小为
mg
qB
,方向向上
C.大小为
mg
qB
,方向向右
D.大小为
mg
qB
,方向向下
魔方格
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如图所示,a、b、c、d四种离子,它们带等量同种电荷,质量为ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为B2的磁场.由此可以判断射向D1的是______离子.(不计重力)魔方格
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