如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABC為兩有界勻強磁場的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度大小為B，三角形外的磁場（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小也為B．把粒子源放在頂點A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子（粒子重力不計）．若從A射出的粒子
①帶負電，v0=
qBL
m
，第一次到達C點所用的時間為t1
②帶負電，v0=
qBL
2m
，第一次到達C點所用的時間為t2
③帶正電，v0=
qBL
m
，第一次到達C點所用的時間為t3
④帶正電，v0=
qBL
2m
，第一次到達C點所用的時間為t4（　�。�
A．t1=t3＜t2=t4B．t1＜t2＜t4＜t3
C．t1＜t2＜t3＜t4D．t1＜t3＜t2＜t4

粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供圓周運動的向心力，如圖所示，
當(dāng)v0=
qBL
m
所以有：qvB=m
v2
r
?r=
mv
qB
=L
根據(jù)幾何關(guān)系可知作出運動軌跡，
根據(jù)軌跡可知，當(dāng)電荷帶正電，粒子經(jīng)過一個周期到達C點，即為t3；
當(dāng)粒子帶負電，粒子經(jīng)過
1
6
T第一次到達C點，即為t1．
當(dāng)v0=
qBL
2m

所以有：qvB=m
v2
r
?r=
mv
qB
=
L
2

根據(jù)軌跡可知，當(dāng)電荷帶正電，粒子經(jīng)過
5
6
T到達C點，即為t4；
當(dāng)粒子帶負電，粒子經(jīng)過
1
3
T第一次到達C點，即為t2．
所以B正確，ACD錯誤．
故選：B．
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：問答題

如圖，在某裝置中有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于Oxy所在的紙面向外．某時刻在x=l0、y=0處，一質(zhì)子沿y軸的負方向進入磁場；同一時刻，在x=-l0、y=0處，一個α粒子進入磁場，速度方向與磁場垂直．不考慮質(zhì)子與α粒子的相互作用．質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e．α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量4倍，電荷量是質(zhì)子電荷量的2倍．
（1）質(zhì)子從x=l0處出發(fā)恰好經(jīng)過坐標原點O，它的速度為多大？
（2）質(zhì)子從x=l0處到達坐標原點O處的時間為多少？
（3）如果α粒子與質(zhì)子經(jīng)最短時間在坐標原點相遇，α粒子的速度應(yīng)為何值？方向如何？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，直角坐標系的ox軸水平，oy軸豎直；M點坐標為（-0.3m，0）、N點坐標為（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的長條形范圍內(nèi)存在豎直方向的勻強電場E0；在X≥0的范圍內(nèi)存在豎直向上的勻強電場，場強為E=20N/C；在第一象限的某處有一圓形的勻強磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度B=2.5T．有一帶電量q=+1.0×10-4C、質(zhì)量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度從M點沿著x軸正方向飛入電場，恰好垂直經(jīng)過y軸上的P點（圖中未畫出，yP＞0），而后微粒經(jīng)過第一象限某處的圓形磁場區(qū)，擊中x軸上的Q點，速度方向與x軸正方向夾角為60°．g取10m/s2．求：
（1）場強E0的大小和方向；
（2）P點的坐標及圓形磁場區(qū)的最小半徑r；
（3）微粒從進入最小圓形磁場區(qū)到擊中Q點的運動時間（可以用根號及π等表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，真空中有一垂直于紙面向里的勻強磁場，其邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和R．圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，其速度大小為v，不計粒子重力．若R=(
2
+1)r，為使這些粒子不射出磁場外邊界，勻強磁場磁感應(yīng)強度至少為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，電子自靜止開始經(jīng)M、N板間的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，兩板間的電壓為U，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，在距離磁場邊界S處有屏幕N，電子射出磁場后打在屏上．（已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e）求：

（1）電子進入磁場的速度大小
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度
（3）電子打到屏幕上的點距中心O點的距離是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，運行的半圓軌跡如圖中兩個虛線所示，下列表述正確的是（　　）
A．M帶正電，N帶負電
B．M的速率大于N的速率
C．洛倫磁力對M、N做正功
D．M的運行時間大于N的運行時間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v從O點沿y軸正方向射入一個磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場區(qū)域后，從b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時進入場強為E、方向沿與x軸負方向成60°角斜向下的勻強電場中，通過了b點正下方的c點，如圖所示，粒子的重力不計，試求：
（1）圓形勻強磁場區(qū)域的最小面積；
（2）c點到b點的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖，在圓形空間區(qū)域內(nèi)存在關(guān)于ab直徑對稱、方向相反的兩勻強磁場，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小相等，一金屬導(dǎo)線制作的圓環(huán)剛好與磁場邊界重合，下列說法中正確的是（　�。�
A．若使圓環(huán)向右平動，感應(yīng)電流先沿逆時針方向后沿順時針方向
B．若使圓環(huán)豎直向上平動，感應(yīng)電流方向始終沿逆時針
C．若圓環(huán)以a、b為軸轉(zhuǎn)動，在0-90°內(nèi)，由右手定則知a點的電勢高于b點的電勢
D．若圓環(huán)以a、b為軸轉(zhuǎn)動，始終有b點的電勢高于a點的電勢

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科目：高中物理 來源：不詳 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，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源兩極相連．帶電粒子在磁場中運動的動能
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
）＞…＞（
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)強度B、“D”形盒半徑R、粒子的電荷量q及其質(zhì)量m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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同步練習(xí)冊答案