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兩粒子的質量之比為( 。

A.1:2 B.2:1 C.3:4 D.4:3

C

解析試題分析:兩初速度方向互相垂直,做弦OP的中垂線,兩個圓的圓心都在這條直線上,a、b兩粒子在磁場中轉過的圓心角之比為120°:60°=2:1,由于時間相等,所以二者的之比為1:2;根據(jù)幾何關系,可得半徑之比為1:,由進一步得速度之比為2:,由于動能相等,所以質量之比為3:4,選項C正確,其余選項均錯誤。
考點:本題考查帶電粒子在磁場中的運動。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

空間存在一個勻強磁場B,其方向垂直紙面向里,還有一點電荷Q的電場,如圖所示,一帶電粒子-q以初速度v0從圖示位置垂直于電場、磁場入射,初位置到點電荷+Q的距離為r,則粒子在電、磁場中的運動軌跡不可能為    (  )

A.以點電荷+Q為圓心,以r為半徑,在紙平面內的圓周
B.初階段在紙面內向右偏的曲線
C.初階段在紙面內向左偏的曲線
D.沿初速度v0方向的直線

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

(16分)如圖,直線MN上方有平行于紙面且與MN成45°的有界勻強電場,電場強度E大小未知;MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強磁場,磁感應強度大小為B。今從MN上的O點向磁場中射入一個速度大小為v、方向與MN成45°角的帶正電粒子,該粒子在磁場中運動時的軌道半徑為R。若該粒子從O點出發(fā)記為第一次經(jīng)過直線MN,而第五次經(jīng)過直線MN時恰好又通過O點。不計粒子的重力。求:

⑴電場強度的大。
⑵該粒子再次從O點進入磁場后,運動軌道的半徑;
⑶該粒子從O點出發(fā)到再次回到O點所需的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示平行的金屬雙軌與電路處在豎直向下的勻強磁場B中,一金屬桿放在金屬雙軌上在恒定外力F作用下作勻速運動,則在開關S

A.閉合瞬間通過金屬桿的電流增大
B.閉合瞬間通過金屬桿的電流減小
C.閉合后金屬桿先減速后勻速
D.閉合后金屬桿先加速后勻速

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是

A.增大勻強電場間的加速電壓 B.增大磁場的磁感應強度
C.減小狹縫間的距離 D.增大D形金屬盒的半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,ABC為與勻強磁場垂直的邊長為a的等邊三角形,磁場垂直紙面向外,比荷為e/m的電子以速度v0從A點沿AB方向射入,現(xiàn)欲使電子能經(jīng)過BC邊,則磁感應強度B的取值應為(  )

A.B > B.B < C.B < D.B >

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

速度相同的一束粒子由左端射入質譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關說法中正確的是

A.該束帶電粒子帶正電 
B.速度選擇器的P1極板帶負電 
C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于EB1 
D.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0,粒子的比荷越大 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

右圖是科學史上一張著名的實驗照片,顯示一個帶電粒子在云室中穿過某種金屬板運動的徑跡.云室放置在勻強磁場中,磁場方向垂直照片向里.云室中橫放的金屬板對粒子的運動起阻礙作用.分析此徑跡可知粒子(  )

A.帶正電,由下往上運動 
B.帶正電,由上往下運動
C.帶負電,由上往下運動
D.帶負電,由下往上運動

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如右上圖,在xOy平面第一象限整個區(qū)域分布一勻強電場,電場方向平行y軸向下.在第四象限內存在一有界勻強磁場,左邊界為y軸,右邊界為的直線,磁場方向垂直紙面向外.一質量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點以初速度v0垂直y軸射人勻強電場,在電場力作用下從x軸上Q點以與x軸正方向成450角進入勻強磁場.已知OQ=l,不計粒子重力.求:
(1)粒子到達Q點的速度vQ為多大?
(2)P點的縱坐標是多少?
(3)若該粒子在磁場中運動時剛好不會穿過y軸,求磁感應強度B的大小.

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