• 带电粒子在匀强磁场中的运动
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题型: 单选题
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单选题

下图是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则(  )

Aa的质量一定大于b的质量

Ba的电荷量一定大于b的电荷量

Ca运动的时间大于b运动的时间

Da的比荷(qa/ma)大于b的比荷(qb/mb

正确答案

D
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题型: 多选题
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多选题

如图所示,在一个半径为R的圆形区域内存在着匀强磁场,磁场方向垂直于圆面向里.一个带电粒子从磁场边界的A点以指向圆心O的方向进入磁场区域内,粒子将做圆周运动到达磁场边界的C点,但在粒子经过D点时,恰好与一个原来静止在该点的不带电的粒子碰撞后结合在一起形成新粒子,关于这个新粒子的运动情况,以下判断正确的是(  )

A新粒子的运动半径将减小,可能到达F点

B新粒子的运动半径将增大,可能到达E点

C新粒子的运动半径将不变,仍然到达C点

D新粒子在磁场中的运动时间将变长

正确答案

C,D
1
题型: 单选题
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单选题

如图,将直导线折成半径为R的圆弧形状,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该圆弧形通电导线受到的安培力大小为(  )

A0

BBIR

CBIR

DBIR

正确答案

C
1
题型: 单选题
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单选题

如图所示

,圆形区域内有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和带电荷量都相同的带电粒子以不同的速率沿着相同的方向对准圆心O射入匀强磁场中,又都从该磁场中射出.若每个粒子均只受磁场力的作用,则(  )

A运动时间较长的粒子,速率一定较大

B运动时间较长的粒子,在磁场中的偏转角度一定较大

C运动时间较长的粒子,在磁场中的路程一定较长

D粒子穿过磁场时的速率一定增大

正确答案

B
1
题型: 多选题
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多选题

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

正确答案

B,D
1
题型: 单选题
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单选题

如图是某离子速度选择器的原理示意图,在一半径为R=10cm的圆形筒内有B=1×10-4T的匀强磁场,方向平行于轴线.在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔a、b分别作为入射孔和出射孔.现有一束比荷为=2×1011C/kg的正离子,以不同角度α入射,最后有不同速度的离子束射出,其中入射角α=30°,且不经碰撞而直接从出身孔射出的离子的速度v大小是(  )

A4×105m/s

B2×105m/s

C4×106m/s

D2×106m/s

正确答案

C
1
题型: 单选题
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单选题

如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0).回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2=.闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则(  )

AR2两端的电压为

B电容器的a极板带正电

C滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍

D正方形导线框中的感应电动势为KL2

正确答案

A
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题型: 多选题
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多选题

如图,一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场,则(  )

A电子的速率越大,在磁场中的运动轨迹半径越小

B电子的速率不同,在磁场中的运动周期也不同

C电子的速率不同,它们在磁场中运动的时间可能相同

D电子在磁场中运动的时间越长,其轨迹线所对应的圆心角越大

正确答案

B,C,D
1
题型: 单选题
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单选题

如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形ABCD,磁感应强度为B,其中AC边与对角线BC垂直,∠BAC=60°,一束电子(质量为m,电荷量为e)以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的时间,下列说法中正确的是(  )

A从AB(不含A点)边出射的粒子,运动时间可能为2πm/3eB

B从AC(不含A点)边出射的粒子,运动时间可能为2πm/3eB

C从AB(不含A点)边出射的粒子,运动时间均为πm/3eB

D从AC(不含A点)边出射的粒子,运动时间均为πm/3eB

正确答案

C
1
题型: 单选题
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单选题

如图所示,MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知(  )

A粒子带负电

B粒子运动方向是abcde

C粒子运动方向是edcba

D粒子在上半周所用的时间比下半周所用的时间长

正确答案

C
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