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在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,其横截面如右图所示,磁场边界为同心圆,内、外半径分别为r和r.圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质量为m、电荷量为q的带电粒子,不计粒子重力.为使这些粒子不射出磁场外边界,粒子从圆心处射出时速度不能超过(  )

A.       B       C.    D.

A

解析试题分析:如右图所示,

带电粒子不从磁场中穿出,其临界条件是带电粒子在磁场中的运动轨迹应与外圆相切,所以解上式可得,又由可得,选项A正确.
故选A
考点:考查了带电粒子在有界磁场中的运动
点评:做此类型题目的关键是定圆心,画轨迹,求半径

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,L)。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法中正确的是

A.电子在磁场中运动的时间为
B.电子在磁场中运动的时间为
C.磁场区域的圆心坐标为
D.电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-L)

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(  )

A.均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场
B.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直的,且与波的传播方向垂直
C.电磁波和机械波一样依赖于介质传播
D.只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场,就能产生电磁波

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°,若要使粒子能从AC边穿出磁场,则匀强磁场的大小B需满足(  )

A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如右图所示,没有磁场时,显像管内电子束打在荧光屏正中的O点,加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点,则所加磁场的方向可能是(  )

A.垂直于纸面向内    B.垂直于纸面向外
C.平行于纸面向上D.平行于纸面向下

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

在赤道上,地磁场的磁感应强度大小是。沿东西方向放置长为20m的直导线,通有由西向东30A的电流,该导线受地磁场作用力的大小为_____ ______N,方向为________   ___(填“竖直向下”或“竖直向上”)。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处,将线圈跟冲击电流计G串联(冲击电流计是一种测量电量的仪器)。当用反向开关S使螺线管里的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而有电流流过G。已知测量小线圈有2000圈,它的直径为2.5cm,整个串联回路的电阻是10OOΩ,在S反向时测得△Q=2.5×10-7C。在电流反向过程中,穿过小线圈的磁通量的变化量为_________ Wb,被测处的磁感应强度为_______ T。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(19)许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹.在如图所示的真空环境中,有一半径r=0.05m的圆形区域内存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场,其右侧相距d=0.05m处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷=1×108C/kg的带正电粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出,经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力.求:
 
(1)粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径;
(2)绕通过P点(P点为SQ与磁场边界圆的交点)垂直纸面的轴,将该圆形磁场区域逆时针缓慢移动90°的过程中,粒子在屏上能打到的范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图甲所示,两平行金属板间距为2l,极板长度为4l,两极板间加上如图乙所示的交变电压(t=0时上极板带正电).以极板间的中心线OO1为x轴建立坐标系,现在平行板左侧入口正中部有宽度为l的电子束以平行于x轴的初速度v0从t=0时不停地射入两板间.已知电子都能从右侧两板间射出,射出方向都与x轴平行,且有电子射出的区域宽度为2l.电子质量为m,电荷量为e,忽略电子之间的相互作用力.
     
⑴求交变电压的周期T和电压U0的大小;
⑵在电场区域外加垂直纸面的有界匀强磁场,可使所有电子经过有界匀强磁场均能会聚于(6l,0)点,求所加磁场磁感应强度B的最大值和最小值;
⑶求从O点射入的电子刚出极板时的侧向位移y与射入电场时刻t的关系式.

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