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如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电荷量均相等的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度v0先后射入磁场中,入射方向与边界夹角为θ,则正、负离子在磁场中(  )
A.运动轨迹的半径相同
B.运动时间相同
C.重新回到边界时速度的大小和方向相同
D.重新回到边界的位置与O点的距离不相等
AC

试题分析:根据可知,正负离子的半径应相同,A正确。根据左手定则发现正电荷向左偏转,负电荷向右偏转,它们在磁场中所通过的圆心角不同,尽管周期相同,所以它们运动时间并不同,B错。由于洛伦兹力不做功,所以重新回到边界时速度的大小相同。根据轨迹可以判断,正电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为θ,负电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为θ,所以C正确。根据对称性可知,它们再次回到边界距离O点的距离都为2Rsinθ,所以D正确。
点评:此类题型通过考察粒子在磁场中做匀速圆周运动运动的偏转问题来考察对这一问题的理解。本题非常具有代表性
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

“大洋一号”是我国首次组织的横跨三大洋的远洋考察船,在航行过程中,海洋工作者可以根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测定海水的速度.假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=0.5×10-4T,水流是南北流向,如图所示,将两个电极竖直插入此处海水中,且保持两极极板平行于水流方向.若两电极距离L="10m" ,与两电极相连的灵敏电压表读数U=0.2mV,则海水的流速大小为           m/s.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于带电粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是:
A.带电粒子飞入匀强磁场后,一定做匀速圆周运动
B.带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,速度一定不变
C.带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,洛仑兹力的方向总和运动方向垂直
D.带电粒子飞入匀强磁场后做匀速圆周运动时,动能一定保持不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个带正电的小球以速度0沿光滑的水平绝缘桌面向右运动,飞离桌子边缘后,通过匀强磁场区域,落在地板上磁场方向垂直于纸面向里,其水平射程为S1,落地速度为v1。撤去磁场后,其他条件不变,水平射程为S2,落地速度为v2,则         (     )
A.S1=S2B.S1>S2C.v1= v2D.v1> v2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子,其中1和2为质子(),3为α粒子()的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,三者轨道半径r1>r2>r3并相切于P点,设Tvat分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则     (   )
A.T1T2<T3
B.v1v2>v3
C.a1>a2>a3
D.t1<t2<t3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,匀强磁场中有一个带电量为q的离子自a点沿箭头方向运动.当它运动到b点时,突然吸收了附近的若干个电子 (电子质量不计) 其速度大小不变, 接着沿另一圆轨道运动到与ab在一条直线上的c点.已知,电子电量为e,.由此可知,离子吸收的电子个数为  (   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,有两个磁感应强度均为B、但方向相反的匀强磁场,OP是它们的分界面。有一束电量均为q、但质量不全相同的带电粒子,经过相同的电场加速后,从O处沿与OP和磁场都垂直的方向进入磁场,在这束粒子中有一些粒子的轨迹如图所示。已知OP=L,加速电场的电势差为U,重力不计,问。

(1)按图示的轨迹到达P点的每个粒子的质量m为多大?
(2)在这束粒子中,质量为m的多少倍的粒子也可能到达P点?(设质量为m1)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个不计重力的带正电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场,磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹   (    )
A.可能为轨迹aB.可能为直线b
C.可能为轨迹c D.a、b、c都有可能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示,一水平导线通以电流I,导线下方有一电子,初速度方向与电流平行,关于电子的运动情况,下述说法中,正确的是(  )
A.沿路径a运动,其轨道半径越来越大
B.沿路径a运动,其轨道半径越来越小
C.沿路径b运动,其轨道半径越来越小
D.沿路径b运动,其轨道半径越来越大

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