10.如圖所示為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖,永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場,硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡.宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子,當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時(shí),下列說法正確的是( 。
A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向可能相同
B.電子與正電子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑一定相同
C.僅依據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子
D.粒子的動(dòng)能越大,它在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小

分析 左手定則的內(nèi)容:伸開左手,使大拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向.根據(jù)左手定則的內(nèi)容判斷安培力的方向,當(dāng)然也可以判定洛倫茲力的方向.
根據(jù)粒子的半徑公式判斷BD選項(xiàng).

解答 解:A、由于電子與正電子的電性相反,所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時(shí),受到的洛倫茲力的方向相反,偏轉(zhuǎn)的方向相反,故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:r=$\frac{mv}{qB}$,電子與正電子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是否相同,與它們的速度有關(guān),故B錯(cuò)誤;
C、質(zhì)子與正電子的電性相同,所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時(shí),受到的洛倫茲力的方向相同,偏轉(zhuǎn)的方向相同,僅依據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子,故C正確;
D、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:r=$\frac{mv}{qB}$,粒子的半徑與粒子的動(dòng)量成正比,而不是與粒子的動(dòng)能成正比,故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題就是考查左手定則的應(yīng)用,掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向.注意正負(fù)電荷的區(qū)別.
會(huì)使用粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式進(jìn)行判斷.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.下列物理量中,哪個(gè)是矢量( 。
A.質(zhì)量B.加速度C.路程D.平均速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,M、N兩側(cè)面會(huì)形成電勢差UMN,下列說法中正確的是(  )
A.若霍爾元件的載流子是正電荷,則電勢差UMN<0
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢差UMN<0
C.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢差UMN不變
D.在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L=0.5m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角,導(dǎo)軌下端連接阻值R=2Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面.一根質(zhì)量m=0.2kg的導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上,在導(dǎo)軌之間的有效電阻r=2Ω,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大;
(2)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大。
(3)從導(dǎo)體棒靜止開始沿導(dǎo)軌下滑到剛好開始做勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱量Q=1J,則這個(gè)過程中導(dǎo)體棒的位移多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd,邊長ab=2bc,置于方向垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場外,線框兩次勻速地進(jìn)入磁場,兩次完全進(jìn)入磁場的時(shí)間相同,方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場,線框上產(chǎn)生的熱量為Q1,通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q1;第二次bc邊平行MN進(jìn)入磁場,線框上產(chǎn)生的熱量為Q2,通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2.則下列關(guān)系正確的是(  )
A.Q1>Q2B.Q1=Q2C.q1>q2D.q1=q2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,帶正電的小球用兩根絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)和A點(diǎn),線長均為L,AB線水平,BO線與豎直方向夾角為θ,小球的質(zhì)量為m,電荷量為q,電場強(qiáng)度大小為E,如圖,現(xiàn)剪斷水平細(xì)線,小球?qū)⑾蛳聰[動(dòng)到最低點(diǎn).求:
(1)剪斷AB線以前,BO懸掛的拉力;
(2)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),小球的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy中,在第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場E1(大小和方向未知,圖中未畫出),在第三象限內(nèi)存在電場強(qiáng)度大小為E2(已知).方向與x軸負(fù)方向夾角為53°的勻強(qiáng)電場.一重力不計(jì)的帶電粒子,質(zhì)量為m,帶電量為+q,從第一象限的A點(diǎn)由靜止釋放,A點(diǎn)的坐標(biāo)為(4l,3l),釋放后粒子剛好從O點(diǎn)進(jìn)入第三象限,并通過x軸上的B點(diǎn),B點(diǎn)的坐標(biāo)為(-5l,0)(已知tan37°=$\frac{3}{4}$),求:
(1)粒子到達(dá)O點(diǎn)的速度;
(2)電場強(qiáng)度E1的大小和方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,在一個(gè)小山坡上豎直地立了一根電線桿AC,其高度為h.現(xiàn)自其頂端拉一根光滑的鐵索AB到坡底,且B與C兩點(diǎn)間的距離與電線桿的高度相等.現(xiàn)將一個(gè)光滑的鐵環(huán)串在鐵索上,試問讓其從A點(diǎn)由靜止開始滑到B點(diǎn)的時(shí)間.(重力加速度為g)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小物塊放在傾角為θ=37°的斜面上,物塊跟斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)用大小為F=20N的水平推力作用于物塊,則其上滑加速度為多大?(g取10N/kg,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案