(多选)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,其中离子b的速度方向与磁场边界垂直,离子a的速度方向与b成夹角θ,两离子最后打到O点左侧的屏P上.不计重力,下列说法正确的有( )
A.a、b均带正电 |
B.a和b在P上的落点相同 |
C.a在磁场中运动的轨道半径比b的小 |
D.a在磁场中运动的时间比b的长 |
如图所示,摆球带正电荷的单摆在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在AB间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力的大小为,摆球加速度大小为;由B摆到最低点C时,摆线拉力的大小为,摆球加速度大小为,则( )
A., | B., |
C., | D., |
如图所示,一个带负电q的带电小球处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,若带电小球的质量为m,为了使它对水平绝缘面正好无压力,应该( )
A.使B的数值增大 |
B.使磁场以速率向上移动 |
C.使磁场以速率向右移动 |
D.使磁场以速率向左移动 |
如图所示,在x轴下方的区域内存在+y方向的匀强电场,电场强度为E.在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xoy平面向外,磁感应强度为B.﹣y轴上的A点与O点的距离为d,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力.
(1)求粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(2)要使粒子进人磁场之后不再经过x轴,求电场强度的取值范围;
(3)改变电场强度,使得粒子经过x轴时与x轴成θ=30°的夹角,求此时粒子在磁场中的运动时间t及经过x轴的位置坐标值x0.
(多选题)如图所示,带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,且同时到达与O点在同一水平面的P点.则a、b两粒子的质量之比和电量之比分别为( )
A. | B. | C. | D. |
“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成,其原理可简化如下:如图1所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面,圆心为O,外圆弧面AB的半径为L,电势为φ1,内圆弧面CD的半径为,电势为φ2。足够长的收集板MN平行边界ACDB,O到MN板的距离OP=L。假设太空中漂浮着质量为m,电量为q的带正电粒子,它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速,不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。
(1)求粒子到达O点时速度的大小;
(2)如图2所示,在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场,圆心为O,半径为L,方向垂直纸面向内,则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有2/3能打到MN板上(不考虑过边界ACDB的粒子再次返回),求所加磁感应强度的大小;
(3)同上问,从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN,求磁感应强度所满足的条件。试写出定量反映收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系的相关式子。
如图所示,A点距坐标原点的距离为l,坐标平面内有边界过A点和坐标原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向于垂直坐标平面向里。有一电子(质量为m、电荷量为e)从A点以初速度v0平行x轴正方向射入磁场区域,在磁场中运行,从x轴上的B 点射出磁场区域,此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°,求:
⑴磁场的磁感应强度大小;
⑵磁场区域的圆心O1的坐标;
⑶电子在磁场中运动的时间。
如图所示,在一个边长为l的菱形区域内,有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,菱形的一个锐角为60º。在菱形中心有一粒子源S,向纸面内各个方向发射速度大小相同的同种带电粒子,这些粒子电量为q、质量为m。如果要求菱形内的所有区域都能够有粒子到达,则下列粒子速度能够满足要求的有( )
A. | B. | C. | D. |
如图1所示,在足够大空间内存在水平方向的匀强磁场,在磁场中A、B两物块叠在一起置于光滑水平面上,物块A带正电,物块B不带电且表面绝缘,A、B接触面粗糙.自t=0时刻起用水平恒力F作用在物块B上,由静止开始做匀加速直线运动.图2图象的横轴表示时间,则纵轴y可以表示( )
A.A所受洛伦兹力大小 B.B对地面的压力大小
C.A对B压力大小 D.A对B的摩擦力大小
如图,在xOy平面第一象限整个区域分布一匀 强电场,电场方向平行y轴向下.在第四象限内存在一有界匀强磁场,左边界为y轴,右边界为x=5l的直线, 磁场方向垂直纸面向外.一质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射人匀强电场,在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成450角进入匀强磁场.已知OQ=l,不计粒子重力.求:
(1)P点的纵坐标;
(2)要使粒子能再次进入电场,磁感应强度B的取值范围.
来自宇宙的质子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些质子在进入地球周围的空间时,将( )
A.竖直向下沿直线射向地面 | B.相对于预定地面向东偏转 |
C.相对于预定点稍向西偏转 | D.相对于预定点稍向北偏转 |
(15分)如图所示,虚线OC与y轴的夹角θ=60°,在此角范围内有一方向垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。虚线OC与x轴所夹范围内有一沿x轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子a(不计重力)从y轴的点M(0,L)沿x轴的正方向射入磁场中。求:
(1)要使粒子a从OC边界离开磁场后竖直向下垂直进入匀强电场,经过匀强电场后从x轴上的P点(图中未画出)离开,则该粒子射入磁场的初速度v1和OP的距离分别为多大?
(2)若大量粒子a同时以从M点沿xOy平面的各个方向射入磁场中,则从OC边界最先射出的粒子与最后射出的粒子的时间差。
如图所示,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界.一质量为M、电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场.若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A点.下列说法正确的有( )
A.若粒子落在A点的左侧,其速度一定小于 |
B.若粒子落在A点的右侧,其速度一定大于 |
C.若粒子落在A点左右两侧翻拘范围内,其速度不可能小于 |
D.若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能大于 |
两个电荷量分别为q和﹣q的带电粒子a、b分别以速度和射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°。磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,如图所示,则( )
A.a粒子带负电,b粒子带正电 |
B.两粒子的轨迹半径之比 |
C.两粒子的质量之比 |
D.两粒子的速度大小之比 |