如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为( )
A. | B. | C. | D. |
如图所示,分布在半径为的圆形区域内的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。电荷量为、质量为的带正电粒子从磁场边缘点处沿圆的半径O方向射入磁场,离开磁场时速度方向偏转了角,试求:
粒子做圆周运动的半径R;
粒子的入射速度;
若保持粒子的速率不变,从点入射时速度的方向顺时针转过角,粒子在磁场中运动的时间。
如图所示,在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强电场,场强沿y轴的负向;在y<0的空间中,存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外.一带电量为q、质量为m的带正电粒子,从y轴的P1点以的速度垂直y轴射人第一象限内,经过电场后从x轴上x=2h的P2点以角射入x轴下方的匀强磁场.(重力不计)
求电场强度的大小;
带电粒子通过y轴下方的磁场偏转之后,打在x轴负向P3点并由该点射人第二象限内.如果当粒子进入第二象限的同时,在第二象限内加一方向与带电粒子速度方向相反的匀强电场,使得带电粒子在到达y轴之前速度减为0,然后又返回磁场中.
①在坐标系上大致画出带电粒子在第四次经过x轴以前的运动轨迹.
②求出带电粒子第四次经过x轴时的坐标及之前在磁场中运动的总时间.
带电量与质量分别为q,m的离子从离子枪中水平射出,与离子枪相距d处有两平行金属板AB和CD,金属板长和宽也为d,整个空间存在一磁感强度为B的匀强磁场如图所示。离子垂直于磁场边界中点飞入磁场,不考虑重力的作用,离子的速度应在什么范围内,离子才能打到金属板上?
三个速度大小不同的的同种带电粒子,沿如图所示长方形区域匀强磁场的上边缘射入,当它们从下边缘飞出时,对入射方向的偏角分别为900、600、300,则它们在磁场中运动时间之比为
A.1:1:1 | B.1:2:3 | C.3:2:1 | D.::1 |
如右图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子,恰好从e点射出,则 ( )
A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出 |
B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出 |
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出 |
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从f点射出所用时间最短 |
如图所示,一长为l、质量为M的绝缘板静止在光滑水平面上,板的中点有一个质量为m的小物块,它带有电荷量为q的正电荷。在绝缘板右侧有一磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的宽度也为l。在水平恒力F的作用下绝缘板与物块一起向右运动。物块进入磁场前与绝缘板相对静止,进入后与绝缘板产生相对滑动,当物块运动到磁场的右边界时,恰好位于绝缘板的左端,此时物块与板间的摩擦力刚好减为零,已知物块经过磁场所用的时间为t。求
(1)物块进入磁场左边界时的速度大小
(2)物块到达磁场右边界时的速度大小
(3)绝缘板完全穿出磁场时的速度大小
如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t。若该微粒经过p点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的 ( )
A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t | B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t |
C.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t | D.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t |
如图所示,为一圆形区域的匀强磁场,在O点处有一放射源,沿半径方向射出速率为的不同带电粒子,其中带电粒子1从A点飞出磁场,带电粒子2从B点飞出磁场,不考虑带电粒子的重力.则( )
A.带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为3∶1 |
B.带电粒子1的比荷与带电粒子2的比荷比值为∶1 |
C.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为2∶1 |
D.带电粒子1与带电粒子2在磁场中运动时间比值为1∶2 |
如图所示,在x>0、y>0的区间有磁感应强度大小为B、方向垂直于xoy的匀强磁场,现有质量为m、带电量为q的粒子(不计重力),从x轴上距原点为x0处以平行于y轴的初速度射入磁场,在磁场力作用下沿垂直于y轴方向射出磁场.由以上条件可求出( )
A.粒子通过y轴的位置 |
B.粒子射入时的速度 |
C.粒子在磁场中运动时间 |
D.粒子的电性 |
两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子 a、b,以不同的速率对准圆心 O沿着 AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图所示.若不计粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A.a粒子带负电,b粒子带正电 |
B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 |
C.b粒子动能较大 |
D.b粒子在磁场中运动时间较长 |
(14分)(2013成都检测)如右图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100 V的电场加速后,从两平行金属板的中间水平进入偏转电场中,微粒从金属板边缘射出电场时的偏转角θ=30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6 cm的匀强磁场区域.微粒重力忽略不计.求:
(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1;
(2)偏转电场中两金属板间的电压U2;
(3)为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强B至少多大?
如图所示,三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们的初速度大小之比为
A.1∶1∶1 | B.1∶2∶3 | C.1∶2∶4 | D.1∶2∶(4+2) |
如图所示,一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方,并与磁针方向平行,能使磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是( )
A.向右飞的正离子 | B.向左飞的负离子 |
C.向右飞的负离子 | D.向左飞的正离子 |