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如图所示,在一垂直于xOy平面的匀强磁场中,有甲、乙两个不同的带电粒子(不计重力和两粒子间的作用力),同时从坐标原点O分别沿与x轴正方向成30o和60o的方向,以v1和v2的速度垂直于磁场方向射入磁场中,并同时到达x轴上的P点。则由此可得甲、乙两粒子的比荷之比k1:k2和速率之比v1:v2分别为
A.2:1,2:B.1:2,:2C.2:1,:2D.1:2,2:
B

试题分析: 分别做出甲、乙粒子在磁场场中的运动轨迹,如图所示:

由图可知,甲粒子所对应运动轨迹的圆心角β=600,乙粒子所对运动轨迹的圆心角α=1200,粒子在磁场中所受的洛伦兹力充当向心力,即,粒子在磁场中的运动周期,甲粒子从O到P用时题意知两粒子从O到P用时相等,所以有:T="2" T,故有;由图知r:r=sin600:sin300=,故可知:v:v==,所以只有B选项正确。
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两个电荷量分别为q和-q的带电粒子分别以速度va和vb沿射入匀强磁场,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.两粒子的轨道半径之比Ra∶Rb∶1
C.两粒子的质量之比ma∶mb=1∶2
D.两粒子的速度之比va∶vb=1∶2

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A.m1>m2>m3 B.t3>t2>t1
C.m1:m2=1:2 D.m2:m3=2:1

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如图所示,下列带电粒子所受洛伦兹力的方向向上的是(     )

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在第三次工业革命的今天,新材料的发现和运用尤为重要。我国某科研机构发现一种新型的半导体材料,目前已经知道这种半导体材料的载流子(参与导电的“带电粒子”)的电荷量的值是e(电子电量的绝对值),但不知道它的电性和载流子的数密度n(单位体积中载流子的数量)。为了测定这种材料中的载流子是带正电还是带负电,以及载流子的数密度,科学家把这种材料先加工成一块偏平的六面体样品,这块样品的长、宽和厚度分别为a、b、d(如图中所示)。现将这块样品接入电路中,且把靠外的偏平面标记为M,靠里的偏平面标记为N,然后在垂直于大平面的方向加上一个磁感应强度大小为B的匀强磁场。接通电键S,调节可变电阻R.使电路中产生合适的电流。然后用电压表判定M、N两个面的电势高低并测定M、N间的电压(也叫霍耳电压),从而得到这种半导体材料载流子的电性和数密度。

(1)当M的电势比N的电势低时,材料中的载流子带   电(填“正”或“负”);
(2)为了测定载流子的数密度n,除题目中已给出的数据外,还需要测定的物理量有(写出物理量的含义并设定相应的符号)                       
(3)根据题设条件和你测定的物理量,写出载流子的数密度的表达式n=          

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如下图所示,矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如下表所示.

粒子编号
质量
电荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
q
v
由以上信息可知,从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为(  )
A.3、5、4                           B.4、2、5
C.5、3、2                           D.2、4、5

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A.竖直向上B.垂直纸面向里C.带负电D.垂直纸面向外

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