如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,∠A=60°,AO=a.在O點(diǎn)放置一個粒子源,可以向各個方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子,粒子的比荷為q/m,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足v0,發(fā)射方向由圖中的角度θ表示.對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(不計(jì)重力作用),下列說法正確的是( )

A.粒子有可能打到A點(diǎn)
B.以θ=60°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動時間最短
C.在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出
D.入射角θ不同,則粒子在磁場中運(yùn)動的時間一定不相等

AC

解析試題分析:由題意知,得:,由幾何關(guān)系知,當(dāng)θ=60°飛入的粒子恰好通過A點(diǎn),在磁場中運(yùn)動時間最長等于,所以A正確;B錯誤;當(dāng)θ=0°飛入的粒子恰好通過AC的中點(diǎn),時間也是,故在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出,所以C正確;D錯誤。
考點(diǎn):本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置,如圖所示,它的核心部分是兩個D形金屬盒,兩盒相距很近,分別和高頻交流電源相連接,在兩盒間的窄縫中形成交變電場,使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速。兩盒放在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于盒底面,帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,通過兩盒間的窄縫時反復(fù)被加速,直到達(dá)到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出,如果用同一回旋加速器分別加速氚核(H)和粒子(He),比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小,可知

A.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能較小
B.加速氚核的交流電源的周期較大,氚核獲得的最大動能也較大
C.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能也較小
D.加速氚核的交流電源的周期較小,氚核獲得的最大動能較大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,空間中有沿-z方向的勻強(qiáng)電場,沿+y方向的勻強(qiáng)磁場,沿-y方向的重力場。有一帶電粒子以初速度v沿+x方向射入,則粒子可能做

A.勻速直線運(yùn)動 B.勻速圓周運(yùn)動
C.勻變速直線運(yùn)動 D.勻變速曲線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中,并分別與高頻電源兩極相連。帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列說法正確的是

A.在Ek—t圖中應(yīng)有(t2-t1)>(t3-t2)>(t4-t3)>……(tn-tn-1
B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1
C.要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大“D”形盒的半徑
D.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B、“D”形盒半徑R、粒子的質(zhì)量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動能一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一個重力不計(jì)的帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,在與磁場垂直的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.則下列能表示運(yùn)動周期 T 與半徑R之間的圖像是( )

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場, ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場,速度大小為2v,方向與ab成時恰好從b點(diǎn)飛出磁場,粒子在磁場中運(yùn)動的時間為t;若僅將速度大小改為v,則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為(不計(jì)帶電粒子所受重力)( )

A.3t    B.C.D.2t

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.0×10-3T,在X軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的P處為離子的入射口,在Y軸上安放接收器,現(xiàn)將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率從P處射入磁場,若粒子在y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=0.50m的M處被觀測到,且運(yùn)動軌跡半徑恰好最小,設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電量為q, 不計(jì)其重力。則上述粒子的比荷(C/kg) 是

A.B.4.9×C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖,光滑半圓形軌道與光滑曲面軌道在B處平滑連接,前者置于水平向外的勻強(qiáng)磁場中,有一帶正電小球從A靜止釋放,且能沿軌道前進(jìn),并恰能通過半圓形軌道最高點(diǎn)C.現(xiàn)若撤去磁場,使球從靜止釋放仍能恰好通過半圓形軌道最高點(diǎn),則釋放高度H′與原釋放高度H的關(guān)系是

A.H′<H                             
B.H′=H
C.H′>H                             
D.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在同時存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子從原點(diǎn)O以速度v沿x軸正方向出發(fā),下列說法正確的是(    )

A.若電場、磁場分別沿z軸正方向和x軸正方向,粒子只能做曲線運(yùn)動
B.若電場、磁場均沿z軸正方向,粒子有可能做勻速圓周運(yùn)動
C.若電場、磁場分別沿z軸負(fù)方向和y軸負(fù)方向,粒子有可能做勻速直線運(yùn)動
D.若電場、磁場分別沿y軸負(fù)方向和z軸正方向,粒子有可能做平拋運(yùn)動

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