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如圖所示,MN是磁感應強度為B的勻強磁場的邊界.一質量為m、電荷量為q的粒子在紙面內從O點射入磁場.若粒子速度為v0,最遠能落在邊界上的A點.下列說法正確的有
A.若粒子落在A點的左側,其速度一定小于v0
B.若粒子落在A點的右側,其速度一定大于v0
C.若粒子落在A點左右兩側d的范圍內,其速度不可能小于
D.若粒子落在A點左右兩側d的范圍內,其速度不可能大于
BC

試題分析:如果v=v0方向與MN垂直,有最大距離OA,如果速度v不與MN垂直,當v<v0則粒子一定在A點左側,當v>v0則粒子可能在A點左側也可能在A點右側,所以A選項錯誤而B選項正確;如果粒子以v0速度垂直MN進入磁場并落在A點, 由于R=,則xOA="2R=" ,如果落在d的最左側,則有R1== ,經過計算的v=,如果速度小于這個值將落在d之外,所以C選項正確;同理可以求得當v垂直MN進入磁場,到達d的最右端時速度為,如果v方向不與MN垂直,當v>可以使粒子落在范圍內,所以D選項錯誤。
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,在矩形區(qū)域ABCD內有垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B=5.0×10—2T,矩形區(qū)域AD長為m,AB寬為0.2 m,在AD邊中點O處有一放射源,某時刻,放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為v=2×l06 m/s的某種帶正電粒子,帶電粒子質量m=1.6×10-27 kg,電荷量為q=+3.2×l0-19C(不計粒子重力),求:

(1)帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑;
(2)從BC邊界射出的粒子中,在磁場中運動的最短時間;
(3)分別從BC邊界和CD邊界射出粒子數目的比值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(4分)如圖所示是電子射線管的示意圖。接通電源后,電子射線由陰極沿x軸正方向射出,在熒光屏上會看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向上(z軸正方向)偏轉,在下列措施中可采用的是      
A.加一沿y軸正方向的磁場B.加一沿y軸負方向的磁場
C.加一沿z軸正方向的磁場D.加一沿z軸負方向的磁場

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電量相同質量不同的同位素離子以相同的速率從a孔射入正方形空腔中,空腔內勻強磁場的磁感應強度方向如圖所示.如果從b、c射出的離子質量分別為m1、m2,運動時間分別為t1、t2,打到d點的離子質量為m3,運動時間為t3.則下列判斷正確的是(   )
A.m1>m2>m3 B.t3>t2>t1
C.m1:m2=1:2 D.m2:m3=2:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一圓形區(qū)域內存在勻強磁場,AC為直徑,O為圓心,一帶電粒子從A沿AO方向垂直射入磁場,初速度為v1,從D點射出磁場時的速率為v2,則下列說法中正確的是(粒子重力不計)(  )
A.v2>v1,v2的方向必過圓心
B.v2=v1,v2的方向必過圓心
C.v2>v1,v2的方向可能不過圓心
D.v2=v1,v2的方向可能不過圓心

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,下列帶電粒子所受洛倫茲力的方向向上的是(     )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,矩形MNPQ區(qū)域內有方向垂直于紙面的勻強磁場,有5個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場,在紙面內做勻速圓周運動,運動軌跡為相應的圓弧,這些粒子的質量、電荷量以及速度大小如下表所示.

粒子編號
質量
電荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
q
v
由以上信息可知,從圖中a、b、c處進入的粒子對應表中的編號分別為(  )
A.3、5、4                           B.4、2、5
C.5、3、2                           D.2、4、5

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

圖中MN表示真空室中垂直于紙面的平板,它的一側有勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應強度大小為B。一帶正電粒子從平板上狹縫O處以與平板成θ的初速度v射入磁場區(qū)域如圖,最后到達平板上的P點。已知B、v以及PO的距離l,不計重力,求此粒子的電荷量q與質量m之比。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:應用設計題

(8分)畫出下圖中帶電粒子剛進入磁場時所受洛倫茲力的方向。

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