(4分)(2011?海南)空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,圖中的正方形為其邊界.一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點(diǎn)入射.這兩種粒子帶同種電荷,它們的電荷量、質(zhì)量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子.不計(jì)重力.下列說法正確的是(          )
A.入射速度不同的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同
B.入射速度相同的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同
C.在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子,其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同
D.在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長的粒子,其軌跡所對的圓心角一定越大
BD

試題分析:帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),雖然電量、質(zhì)量不同,但比荷相同,所以運(yùn)動(dòng)圓弧對應(yīng)的半徑與速率成正比.它們的周期總是相等,因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由圓心角來決定.
解:
A、入射速度不同的粒子,若它們?nèi)肷渌俣确较蛳嗤,則它們的運(yùn)動(dòng)也一定相同,雖然軌跡不一樣,但圓心角卻相同.故A錯(cuò)誤;
B、在磁場中半徑,運(yùn)動(dòng)圓弧對應(yīng)的半徑與速率成正比,故B正確;
C、在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間:(θ為轉(zhuǎn)過圓心角),雖圓心角可能相同,但半徑可能不同,所以運(yùn)動(dòng)軌跡也不同,故C錯(cuò)誤;
D、由于它們的周期相同的,在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長的粒子,其軌跡所對的圓心角也一定越大.故D正確;
故選:BD
點(diǎn)評:帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為:定圓心、畫軌跡、求半徑.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分) 如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系O點(diǎn)處有一粒子源,該粒子源可向x ³ 0的范圍內(nèi)發(fā)射比荷C/kg的帶正電粒子,粒子速度范圍為(c為真空中的光速),在0£x< 1m的I區(qū)域存在垂直于坐標(biāo)平面向外、磁感強(qiáng)度B1=1T的勻強(qiáng)磁場,在1m£x£3 m的II區(qū)域存在垂直坐標(biāo)平面向里、磁感強(qiáng)度B2 = 0.5T的勻強(qiáng)磁場,不計(jì)粒子重力。

(1) 速度多大的粒子不可能進(jìn)入II區(qū)域? 并指出這些粒子在y軸上射出的范圍。
(2) 對能從(1m,0)點(diǎn)進(jìn)入II區(qū)域的粒子,它在O點(diǎn)發(fā)射速度的方向(用與x軸正向夾角q表示)與其大小滿足的什么關(guān)系? 在O點(diǎn)發(fā)射的什么方向范圍內(nèi)的粒子才有可能經(jīng)過(1m,0)點(diǎn)?
(3) 對在O點(diǎn)與+y方向成45°角入射的粒子,在答題卡的圖上用圓規(guī)和直尺作出它們在x=3m邊界上射出的范圍,并在各射出點(diǎn)標(biāo)出速度矢量(要求你畫的圖能表明各速度的矢量長短關(guān)系及方向關(guān)系)。
(圖中要留下清晰的作圖痕跡,使閱卷者能看得清你的作圖過程,不要求寫出作圖依據(jù)和作圖過程) 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

每時(shí)每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來,地球磁場可以有效地改變這些射線中大多數(shù)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向,使它們不能到達(dá)地面,這對地球上的生命有十分重要的意義.假設(shè)有一個(gè)帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來(如圖,地球由西向東轉(zhuǎn),虛線表示地球自轉(zhuǎn)軸,上方為地球北極),在地球磁場的作用下,它將(   )
A.向東偏轉(zhuǎn)B.向南偏轉(zhuǎn)
C.向西偏轉(zhuǎn)D.向北偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

洛侖茲力在現(xiàn)代科技中有著廣泛的應(yīng)用,______、______等現(xiàn)代高科技儀器設(shè)備中,都要用到洛侖茲力來控制電荷的運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)帶正電的物體,從固定的粗糙斜面頂端沿斜面滑到底端時(shí)的速度為v,若加上一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,則物體沿斜面滑到底端時(shí)的速度( 。
A.不變B.變小C.變大D.不能確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為垂直紙面方向的圓形勻強(qiáng)磁場,半徑為R。有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量和電荷量大小都相同的異種帶電粒子沿直徑方向分別由A、B兩點(diǎn)射入磁場,并且都從C點(diǎn)射出磁場,C點(diǎn)到AB的距離為/2R,若帶電粒子只受洛倫茲力,下列說法正確的是( 。

A.甲乙速度之比2∶1    B.甲乙時(shí)間之比1∶2
C.甲乙路程之比3∶2    D.甲乙半徑之比2∶1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在半導(dǎo)體離子注入工藝中,初速度可忽略的磷離子P和P3,經(jīng)電壓為U的電場加速后,垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里、有一定寬度的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,如圖所示.已知離子P在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)θ=30°后從磁場右邊界射出.在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),離子P和P3

A.在電場中的加速度之比為1∶1
B.在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為∶1
C.在磁場中轉(zhuǎn)過的角度之比為1∶2
D.離開電場區(qū)域時(shí)的動(dòng)能之比為1∶3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,帶箭頭的實(shí)線表示電場中電場線的分布情況,一帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的虛線所示,粒子只受電場力,則正確的說法是
A.若粒子是從a點(diǎn)到b點(diǎn),則帶正電
B.粒子肯定帶負(fù)電
C.若粒子是從b點(diǎn)到a點(diǎn),則加速度減小
D.若粒子是從b點(diǎn)到a點(diǎn),則速度減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,沿直線通過速度選擇器的正離子從狹縫S射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場中,偏轉(zhuǎn)后出現(xiàn)的軌跡半徑之比為R1∶R2=1∶2,則下列說法正確的是( 。
A.離子的速度之比為1∶2
B.離子的電荷量之比為1∶2
C.離子的質(zhì)量之比為1∶2
D.以上說法都不對

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