如圖所示，正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三個(gè)完全相同的帶電粒子a、b、c分別以大小不同的初速度va、vb、vc從A點(diǎn)沿圖示方向射入該磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后粒子a、b、c分別從BC邊中點(diǎn)、CD邊中點(diǎn)、AD邊中點(diǎn)射出．若ta、tb、tc分別表示粒子a、b、c在磁場中的運(yùn)動時(shí)間．則以下判斷正確的是（　�。�
A．va＜vb＜vcB．vc＜vb＜vaC．ta＜tb＜tcD．ta=tb＜tc

粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，
由牛頓第二定律得：qvB=m
v2
R
，v=
qBR
m
，
粒子做圓周運(yùn)動的周期：T=
2πm
qB
，由于三個(gè)粒子完全相同，則它們做圓周運(yùn)動的周期T相等，

如圖所示，粒子的軌道半徑：R1＜R2＜R3，vc＜vb＜va，故A錯(cuò)誤，B正確；
粒子在磁場中做圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)過的圓心角間的關(guān)系為：θ1＜θ2＜θ3，
粒子運(yùn)動時(shí)間t=
θ
2π
T，則粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間：t1＜t2＜t3，故C正確，D錯(cuò)誤；
故選：BC．
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

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中．金屬板長L，兩板間距d．求：
（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度v0是多大？
（2）若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為θ，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)．則兩金屬板間的電壓U2是多大？
（3）若該勻強(qiáng)磁場的寬度為D，為使微粒不會由磁場右邊射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為，
電量為的帶電粒子從孔以初速度垂直
于進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，并
恰好從孔垂直于射入勻強(qiáng)電場中，電場
方向跟平行（與相互垂直），最后打
在點(diǎn)，且，若已知、、、，
且不計(jì)重力，試求：
（1）粒子從到所用的時(shí)間；（2）粒子到達(dá)點(diǎn)的動能。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，空間有Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)兩個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖所示。兩磁場區(qū)域之間有寬度為s的無磁場區(qū)域Ⅱ。abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L（L＞s）的正方形線框，每邊的電阻為R。線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速運(yùn)動，從Ⅰ區(qū)經(jīng)過Ⅱ區(qū)完全進(jìn)入Ⅲ區(qū)，線框ab邊始終與磁場邊界平行。求：

（1）當(dāng)ab邊在Ⅱ區(qū)運(yùn)動時(shí)，dc邊所受安培力的大小和方向；
（2）線框從完全在Ⅰ區(qū)開始到全部進(jìn)入Ⅲ區(qū)的整個(gè)運(yùn)動過程中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）請?jiān)趫D乙的坐標(biāo)圖中畫出，從ab邊剛進(jìn)入Ⅱ區(qū)，到cd邊剛進(jìn)入Ⅲ區(qū)的過程中，
d、a兩點(diǎn)間的電勢差Uda隨時(shí)間t變化的圖線。其中E0 = BLv。
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

長為L的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，如圖7所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，板間距離也為L，兩極板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m電量為q的帶負(fù)電粒子（不計(jì)重力）從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以水平速度v射入磁場，欲使粒子打到極板上，求初速度的范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，第三象限有沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場；第四象限無電場和磁場。現(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為的粒子以速度從軸上的點(diǎn)沿軸負(fù)方向進(jìn)入電場，不計(jì)粒子的重力，粒子經(jīng)軸上的點(diǎn)和點(diǎn)最后又回到點(diǎn)，設(shè),,求：
（1）帶電粒子的電性，電場強(qiáng)度的大�。�
（2）帶電粒子到達(dá)點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向；
（3）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；
（4）粒子從點(diǎn)進(jìn)入電場，經(jīng)、點(diǎn)最后又回到點(diǎn)所用的時(shí)間?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為-q，不計(jì)重力的帶電粒子從x軸上的P（a，0）點(diǎn)以速度v，沿與x正方向成60°的方向射入第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場中，并恰好垂直于y軸射出第一象限．求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和穿過第一象限的時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一種“雙聚焦分析器”質(zhì)譜儀，工作原理如圖所示．加速電場的電壓為U，靜電分析器中有輻向會聚電場，即與圓心O1等距各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同，方向沿徑向指向圓心O1；磁分析器中以O(shè)2為圓心、圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行．由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不計(jì)），經(jīng)加速電場加速后，從M點(diǎn)沿垂直于該點(diǎn)的電場方向進(jìn)入靜電分析器，在靜電分析器中，離子沿半徑為R的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動，并從N點(diǎn)射出靜電分析器．而后離子由P點(diǎn)沿著既垂直于磁分析器的左邊界，又垂直于磁場方向射入磁分析器中，最后離子沿垂直于磁分析器下邊界的方向從Q點(diǎn)射出，并進(jìn)入收集器．測量出Q點(diǎn)與圓心O2的距離為d，位于Q點(diǎn)正下方的收集器入口離Q點(diǎn)的距離為
d
2
．（題中的U、m、q、R、d都為已知量）
（1）求靜電分析器中離子運(yùn)動軌跡處電場強(qiáng)度E的大�。�
（2）求磁分析器中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（3）現(xiàn)將離子換成質(zhì)量為4m，電荷量仍為q的另一種正離子，其它條件不變．磁分析器空間足夠大，離子不會從圓弧邊界射出，收集器的位置可以沿水平方向左右移動，要使此時(shí)射出磁分析器的離子仍能進(jìn)入收集器，求收集器水平移動的距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=
π
10
×104N/C．現(xiàn)將一重力不計(jì)、比荷
q
m
=106C/kg的正電荷從電場中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過t0=1×10-5s后，通過MN上的P點(diǎn)進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場．磁場方向垂直于紙面向外，以電荷第一次通過MN時(shí)開始計(jì)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律周期性變化．
（1）求電荷進(jìn)入磁場時(shí)的速度v0；
（2）求圖乙中t=2×10-5s時(shí)刻電荷與P點(diǎn)的距離；
（3）如果在P點(diǎn)右方d=105cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動到擋板所需的時(shí)間．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案