如圖,在正方形abcd范圍內(nèi),有方向垂直紙面向里的勻強磁場,兩個電子以不同的速率,從a點沿ab方向垂直磁場方向射入磁場,其中甲電子從c點射出,乙電子從d點射出。不計重力,則甲、乙電子( )
A.速率之比2:1 |
B.在磁場中運行的周期之比1:2 |
C.在正方形磁場中運行的時間之比1:2 |
D.速度偏轉(zhuǎn)角之比為1:2 |
ACD
解析試題分析:根據(jù)左手定則判斷,電子經(jīng)過a點時受到的洛倫茲力沿ad方向向下,帶電粒子垂直進入磁場做勻速圓周運動,洛倫茲力直線圓心,即圓心在ad直線上,若電子從c點離開,則ac就是圓周運動軌跡上面的一條弦,弦的垂直平分線過圓心,根據(jù)正方形的幾何關系,弦ac的垂直平分線與ad的交點即d 點是圓周運動圓心,所以甲電子運動半徑為正方形邊長設為X,點離開的速度與半徑dc垂直即豎直向下,此過程,速度偏轉(zhuǎn)角為,同理,乙圓周運動軌跡對應的弦為ad,ad 的中點即圓心,所以圓周運動半徑為邊長的一半即。速度偏轉(zhuǎn)角為。綜上,根據(jù)電子粒子在勻強磁場中做勻速圓周的周期可判斷甲乙在磁場中運動周期相等,選項B錯。半徑,根據(jù)半徑比為2:1可判斷速度比為2:1,選項A對。甲電子偏轉(zhuǎn),運動時間為,乙電子速度偏轉(zhuǎn),運動時間為,所以甲乙的速度偏轉(zhuǎn)角為1:2選項D對。根據(jù)周期相等,所以運動時間比也是1:2,選項C。
考點:帶電粒子在勻強磁場中的運動
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,一個帶正電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v,若加上一個垂直于紙面向外的磁場,物體仍然沿斜面滑到底端時速度( )
A.等于v | B.大于v | C.小于v | D.不能確定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,在加有勻強磁場的區(qū)域中,一垂直于磁場方向射入的帶電粒子軌跡如圖所示,由于帶電粒子與沿途的氣體分子發(fā)生碰撞,帶電粒子的能量逐漸減小,從圖中可以看出:
A.帶電粒子帶正電,是從B點射入的 |
B.帶電粒子帶負電,是從B點射入的 |
C.帶電粒子帶負電,是從A點射入的 |
D.帶電粒子帶正電,是從A點射入的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,兩個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、 b,以不同的速率沿著A0方向?qū)蕡A心O射入磁場,其運動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是
A.a(chǎn)粒子速率較大 |
B.b粒子速率較大 |
C.b粒子在磁場中運動時間較長 |
D.a(chǎn)、b粒子在磁場中運動時間一樣長 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
為監(jiān)測某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計。該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口。在垂直于上下底面方向加磁感應強度大小為B的勻強磁場,在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時,接在M、N兩端間的電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)排出的污水體積),下列說法中正確的是
A.N端的電勢比M端的高 |
B.若污水中正負離子數(shù)相同,則前后表面的電勢差為零 |
C.電壓表的示數(shù)U跟a和b都成正比,跟c無關 |
D.電壓表的示數(shù)U跟污水的流量Q成正比 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,質(zhì)量為m、長為L的導體棒電阻為R,初始時靜止于光滑的水平軌道上,電源電動勢為E,內(nèi)阻不計。勻強磁場的磁感應強度為B,其方向與軌道平面成θ角斜向上方,開關閉合后導體棒開始運動,則( )
A.導體棒向左運動 |
B.開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為 |
C.開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為 |
D.開關閉合瞬間導體棒MN的加速度為 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示為一電流表的原理示意圖。質(zhì)量為m= 20g的均質(zhì)細金屬棒MN的中點處通過掛鉤與豎直懸掛的彈簧相連,絕緣彈簧勁度系數(shù)為k。在矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向外。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù),MN的長度大于ab邊長度。當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合;當MN中有電流通過時,指針示數(shù)可表示電流強度。若已知彈簧的勁度系數(shù)為8.0N/m.a(chǎn)b邊長度為0.20 m,bc邊長度為0.050 m,B=0.40T.不計通電時電流產(chǎn)生的磁場的作用,此電流表的量程為
A.5.0A | B.3.0A | C.2.5A | D.1.0A |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,螺線管A、B兩端加上恒定直流電壓,沿著螺線管軸線方向有一電子射入,則該電子在螺線管內(nèi)將做:
A.若A端接電源正極,電子做加速直線運動
B.若B端接電源正極,電子做加速直線運動
C.無論A、B兩端極性如何,電子均做勻速直線運動
D.無論A、B兩端極性如何,電子均做往復運動
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,帶異種電荷的粒子a、b以相同的動能同時從O點射入寬度為d的有界勻強磁場,兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°,且同時到達P點。a、b兩粒子的質(zhì)量之比為( 。
A.1∶2 | B.2∶1 | C.3∶4 | D.4∶3 |
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