如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(B)和勻強(qiáng)電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(B′),最終打在AlA2上.下列表述正確的是( )

A.粒子帶負(fù)電
B.所有打在AlA2上的粒子,在磁場B'中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
D.粒子打在AlA2上的位置越靠近P,粒子的比荷越大
【答案】分析:粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡,根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性.根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度.通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn),根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大。
解答:解:A、帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則,知該粒子帶正電.故A錯(cuò)誤.
B、所有打在AlA2上的粒子,在磁場B'中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間等于t=,T=,則t=,與帶電粒子的比荷有關(guān).故B錯(cuò)誤.
C、粒子經(jīng)過速度選擇器時(shí)所受的電場力和洛倫茲力平衡,有:qE=qvB.則v=.故C正確.
D、經(jīng)過速度選擇器進(jìn)入磁場B'的粒子速度相等,根據(jù)知,粒子打在AlA2上的位置越靠近P,則半徑越小,粒子的比荷越大.故D正確.
故選CD.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng),在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).
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一束帶電粒子以同一速度,并從同一位置進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,在磁場中它們的軌跡如圖所示.粒子q1的軌跡半徑為r1,粒子q2的軌跡半徑為r2,且r2=2r1,q1、q2分別是它們的帶電量,則( 。

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(2012?汕頭一模)如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(B)和勻強(qiáng)電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(B′),最終打在AlA2上.下列表述正確的是( 。

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(2012?海淀區(qū)模擬)如圖所示,位于豎直面內(nèi)的矩形區(qū)域內(nèi),存在相互正交且恒定的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,其中磁場方向垂直于矩形平面,一束帶電粒子以相同的水平初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng),從C點(diǎn)離開場區(qū).如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的電場,這束粒子將從B點(diǎn)離開場區(qū);如果這個(gè)區(qū)域只保留原來的磁場,這束粒子將從D點(diǎn)離開場區(qū).設(shè)粒子從C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)射出時(shí)的動(dòng)能分別為Ek1、Ek2、Ek3,從A點(diǎn)到C點(diǎn)、B點(diǎn)、D點(diǎn)所用的時(shí)間分別為t1、t2、t3,不計(jì)空氣阻力、粒子之間的相互作用力及其所受的重力.則( 。〥.

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科目:高中物理 來源:汕頭模擬 題型:多選題

如圖,一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強(qiáng)磁場(B)和勻強(qiáng)電場(E)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P,進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(B′),最終打在AlA2上.下列表述正確的是(  )
A.粒子帶負(fù)電
B.所有打在AlA2上的粒子,在磁場B'中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相同
C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于
E
B
D.粒子打在AlA2上的位置越靠近P,粒子的比荷
q
m
越大
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