• 带电粒子在匀强磁场中的运动
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题型: 多选题
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多选题

如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出).一群比荷为的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧的荧光屏(足够大)上,则下列说法正确的是(不计重力)(  )

A离子在磁场中运动时间一定相等

B离子在磁场中的运动半径一定相等

C由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

D沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

正确答案

B,C
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单选题

如图所示,用铝板制成“⊃”形框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上方,让整体在垂直于水平方向的匀强磁场中向左以速度v匀速运动,悬线拉力为T,则(  )

A悬线竖直,T=mg

B悬线竖直,T<mg

Cv选择合适的大小,可使T=0

D因条件不足,T与mg的大小关系无法确定

正确答案

A
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单选题

一束粒子流由左端平行于极板P1射入质谱仪,沿着直线通过电磁场复合区后,并从狭缝S0进入匀强磁场B2,在磁场B2中分为如图所示的三束,则下列相关说法中正确的是(  )

A速度选择器的P1极板带负电

B粒子1带正电

C能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于

D粒子2的比荷的绝对值最大

正确答案

B
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多选题

如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出).一群比荷都为α的负离子体以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,则下列说法正确的是(不计重力)(  )

A离子飞出磁场时的动能一定相等

B离子在磁场中运动半径不一定相等

C沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

D由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

正确答案

A,D
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多选题

如图所示R为某种放射性元素,虚线框内是水平方向的匀强磁场,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磁场方向指向纸内,到达O点的是中子

B磁场方向指向纸内,到达A点的是β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

正确答案

B,C
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单选题

如图所示,在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,有一带正电的电荷,从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场,恰好从A点射出,已知电荷的质量为m,带电量为q,不计电荷的重力,则下列说法正确的是

A匀强磁场的磁感应强度为  

B电荷在磁场中运动的时间为

C若电荷从CD边界射出,随着入射速度的减小,电荷在磁场中运动的时间会减小

D若电荷的入射速度变为2v0,则粒子会从AB中点射出

正确答案

A
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单选题

如图是电子射线管的示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,下列措施中可行的是(  )

A加一沿z轴正方向的磁场

B加一沿y轴正方向的磁场

C加一沿z轴负方向的电场

D加一沿y轴正方向的电场

正确答案

B
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单选题

如图所示,长方形abcd 长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3×10-7kg、电荷量q=+2×10-3C的带电粒子以速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域()

A从Od边射入的粒子,出射点全部分布在Oa边

B从aO边射入的粒子,出射点全部分布在ab边

C从Od边射入的粒子,出射点分布在Oa边和ab边

D从aO边射入的粒子,出射点分布在ab边和be边

正确答案

D
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多选题

如图,在正方形abcd范围内,有方向垂直纸面向里的匀强磁场,两个电子以不同的速率,从a点沿ab方向垂直磁场方向射入磁场,其中甲电子从c点射出,乙电子从d点射出。不计重力,则甲、乙电子()

A速率之比2:1

B在磁场中运行的周期之比1:2

C在正方形磁场中运行的时间之比1:2

D速度偏转角之比为1:2

正确答案

A,C,D
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多选题

如图所示,半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置,在-R≤y≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子,粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v,重力忽略不计,所有粒子均能穿过磁场到达y轴,其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚△t时间,则(  )

A粒子到达y轴的位置一定各不相同

B磁场区域半径R应满足R≤

C从x轴入射的粒子最先到达y轴

D△t=,其中角度θ的弧度值满足sinθ=

正确答案

B,D
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