如圖，在矩形區(qū)域abcd區(qū)域中，分布有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab長(zhǎng)為L(zhǎng),在ab的中點(diǎn)P處有一電子發(fā)射源，出射電子速率取一切可能值，所有電子出射的速度方向均與ab成30°，下列說(shuō)法正確的是(       )
A．只要初速度大小取合適的值，電子可以在磁場(chǎng)中做完整的圓周運(yùn)動(dòng)
B．電子入射速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定越短
C．從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子時(shí)間長(zhǎng)
D．當(dāng)時(shí)，cd邊無(wú)電子射出
CD

試題分析：粒子要做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，必須還得經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可得，無(wú)論如何運(yùn)動(dòng)，粒子都不會(huì)再次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，即無(wú)論速度大小如何，粒子都不會(huì)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤；根據(jù)公式可得與初速度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；根據(jù)軌跡可得從ad邊出射的電子的軌跡所對(duì)圓心角大于從bc出射的圓心角，所以從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子時(shí)間長(zhǎng)，C正確；當(dāng)粒子軌跡與C點(diǎn)相切時(shí)，粒子恰好不從cd邊射出，故根據(jù)幾何知識(shí)可得此時(shí)bc的長(zhǎng)度為，,，解得，所以如果時(shí)，cd邊無(wú)電子射出，D正確；
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場(chǎng)的方向射人一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子的一段徑跡如圖所示，徑跡上的每小段都可近似看成圓弧，由于帶電粒子使沿途空氣電離，粒子的能量逐漸減少（帶電荷量不變），從圖中情況可以確定（　�。�
A．粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，帶正電
B．粒子從b運(yùn)動(dòng)到a，帶正電
C．粒子從a運(yùn)動(dòng)到b，帶負(fù)電
D．粒子從b運(yùn)動(dòng)到a，帶負(fù)電

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在I、II兩個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向分別垂直于紙面向 外和向里，AD、AC邊界的夾角∠DAC=300，邊界AC與 邊界MN平行，II區(qū)域?qū)挾葹閐。質(zhì)量為m、電荷量為十q的粒子可在邊界AD上的不同點(diǎn)射人，入射速度垂直AD且垂直磁場(chǎng)，若入射速度大小為 ，不計(jì)粒子重力，則

A.粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為
B.粒子距A點(diǎn)0.5d處射入，不會(huì)進(jìn)入II區(qū)
C.粒子距A點(diǎn)1.5d處射入，在I區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
D.能夠進(jìn)入II區(qū)域的粒子，在II區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中，在y>0的區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向，在y<0的區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于坐標(biāo)平面向外。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，經(jīng)過(guò)y軸上y=h處的點(diǎn)Pl時(shí)速率為vo，方向沿x軸正方向；然后經(jīng)過(guò)x軸上x(chóng)=2h處的P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。

（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；
（2）若粒子進(jìn)人磁場(chǎng)后，接著經(jīng)過(guò)了y軸上y=-2h處的P3點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；
（3）若只改變磁場(chǎng)的大�。ㄈ詾閯驈�(qiáng)磁場(chǎng)），讓粒子仍從Pl經(jīng)P2沿原路徑進(jìn)入磁場(chǎng)后，為了使粒子能再次通過(guò)P2點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小滿(mǎn)足的條件。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi)，y軸左側(cè)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1＝0.20 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y軸的右側(cè)存在方向垂直紙面向里，寬度d＝12.5 cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，某時(shí)刻一質(zhì)量m＝2.0×10－8 kg、電荷量q＝＋4.0×10－4 C的帶電微粒(重力可忽略不計(jì))，從x軸上坐標(biāo)為(－0.25 m,0)的P點(diǎn)以速度v0＝2.0×103 m/s沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)．試求：

(1)微粒在y軸左側(cè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
(2)微粒第一次經(jīng)過(guò)y軸時(shí)，速度方向與y軸正方向的夾角；
(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場(chǎng)邊界飛出，B2應(yīng)滿(mǎn)足的條件．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

半徑為R的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)中，并從B點(diǎn)射出．∠AOB＝120°，如圖所示，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(　　)
A．　　　　　 B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在半徑為R圓形區(qū)域有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從A點(diǎn)沿著AO方向垂直磁場(chǎng)射入大量帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速率不同的粒子，不計(jì)粒子間的相互作用力和重力，關(guān)于這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)以下說(shuō)法正確的是（    ）
A．這些粒子出射方向的反向延長(zhǎng)線(xiàn)不一定過(guò)O點(diǎn)
B．速率越大的粒子在磁場(chǎng)中通過(guò)的弧長(zhǎng)越長(zhǎng)，時(shí)間也越長(zhǎng)
C．這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
D．若粒子速率滿(mǎn)足v=qBR/m，則粒子出射方向與入射方向垂直

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，在x軸的上方（y＞0的空間內(nèi)）存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)不計(jì)重力的帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向垂直于磁場(chǎng)且與x軸正方向成45°角，若粒子的質(zhì)量為m，電量為q，求：

（1）該粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（2）該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）該粒子射出磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在光滑的水平桌面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy，在y軸正半軸與邊界直線(xiàn)MN間有一垂直于紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直線(xiàn)MN平行于y軸，N點(diǎn)在x軸上，在磁場(chǎng)中放置一固定在短絕緣板，其上表面所在的直線(xiàn)過(guò)原點(diǎn)O且與x軸正方向成α=30°角，在y軸上的S點(diǎn)左側(cè)正前方處，有一左端固定的絕緣輕質(zhì)彈簧，彈簧的右端與一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的帶電小球接觸（但不栓接），彈簧處于壓縮鎖定狀態(tài)，在某時(shí)刻解除鎖定，帶電小球?qū)⒋怪庇趛軸從S點(diǎn)射入磁場(chǎng)，垂直打在絕緣板上，并以原速率反向彈回，然后經(jīng)過(guò)直線(xiàn)MN上的P點(diǎn)并垂直于MN向右離開(kāi)磁場(chǎng)，在x軸上有一點(diǎn)Q，已知NP=4L，NQ=3L，則：
 
（1）小球帶何種電荷？小球從S進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間打在絕緣板上？
（2）彈簧解除鎖定前的彈性勢(shì)能是多少？
（3）如果在直線(xiàn)MN的右側(cè)加一方向與桌面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球在電場(chǎng)力的作用下最后在Q點(diǎn)垂直擊中x軸，那么，該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度是多少？方向如何？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案