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如图所示,在真空中坐标xOy面的x>0区域内,有磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场,方向与xOy平面垂直,在x轴上的P(10,0)点处有一放射源,在xOy平面内向各个方向发射速率为v=1.0×105m/s的带正电粒子,粒子的质量为m=1.0×10-26kg,粒子带电量为q=1.0×10-18C,则带电粒子能打到y轴上的范围是(重力的影响不计)(   )

A.-10cm≤y≤10cm
B.-10cm≤y≤cm
C.cm≤y≤cm
D.cm≤y≤10cm

B

解析试题分析:

洛仑兹力提供圆周运动向心力,由解得带电粒子做匀速圆周运动的轨道半径 =10cm,放射源射出粒子速度大小相同,因此在磁场中轨道半径相同,它们轨迹的圆心都在以P点为圆心R=10cm为半径的圆上,如图所示,当轨道圆心在O1处时,粒子打在y轴的最低点:y1=-R=-10cm ;当轨道圆心在O2处时,粒子打在y轴的最高点y2= cm ,故粒子打在-10cm≤y≤ cm的范围内,B选项正确。
考点:带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出).一群比荷为的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧的荧光屏(足够大)上,则下列说法正确的是(不计重力)(  )

A.离子在磁场中运动时间一定相等
B.离子在磁场中的运动半径一定相等
C.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长
D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放。则

A.释放瞬间金属棒的加速度小于重力加速度g
B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为b→a
C.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为
D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,直导线处于足够大的匀强磁场中,与磁感线成θ=30°角,导线中通过的电流为I,为了增大导线所受的安培力,可采取下列四种办法,其中不正确的是(       )

A.增大电流I
B.增加直导线的长度
C.使导线在纸面内顺时针转30°
D.使导线在纸面内逆时针转60°

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在半径为R圆形区域有垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,从A点沿着AO方向垂直磁场射入大量带正电、电荷量为q、质量为m、速率不同的粒子,不计粒子间的相互作用力和重力,关于这些粒子在磁场中的运动以下说法正确的是(    )

A.这些粒子出射方向的反向延长线不一定过O点
B.速率越大的粒子在磁场中通过的弧长越长,时间也越长
C.这些粒子在磁场中的运动时间相同
D.若粒子速率满足v=qBR/m,则粒子出射方向与入射方向垂直

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,有一垂直于纸面向外的磁感应强度为B的有界匀强磁场 (边界上有磁场),其边界为一边长为L的三角形,A.B.C为三角形的顶点。今有一质量为m.电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度从AB边上某点P既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射人磁场,然后从BC边上某点Q射出.若从P点射入的该粒子能从Q点射出,则(    )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

矩形导线框abcd放在分布均匀的磁场中,磁场区域足够大,磁感线方向与导线框所在平面垂直,如图(甲)所示。在外力控制下线框处于静止状态。磁感应强度B随时间变化的图象如图(乙)所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直导线框平面向里。在0~4s时间内,导线框ad边所受安培力随时间变化的图象(规定向左为安培力正方向)应该是下图中的(     )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

在磁场中的同一位置,先后引入长度相等的直导线a和b,a、b导线的方向均与磁场方向垂直,但两导线中的电流不同,因此所受的力也不一样.下列几幅图象表现的是导线所受的安培力F与通过导线的电流I的关系.a、b各自有一组F、I的数据,在图象中各描出一个点.在下图中,请判断描绘正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过加速电场后,进入一圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直于圆面.不加磁场时,电子束将通过磁场中心O点而打到屏幕上的中心M,加磁场后电子束偏转到P点外侧.现要使电子束偏转回到P点,可行的办法是  (  ).

A.增大加速电压
B.增加偏转磁场的磁感应强度
C.将圆形磁场区域向屏幕靠近些
D.将圆形磁场的半径增大些

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