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如图所示,宽h=2cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向里.现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向射入磁场.若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r均为5cm,不计粒子的重力,则
A.右边界:-4cm<y<4cm内有粒子射出
B.右边界:y>4cm和y<-4cm内有粒子射出
C.左边界:y>8cm内有粒子射出
D.左边界:0<y<8cm内有粒子射出
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如图,作出粒子在右边界的轨迹范围,根据半径为5cm,磁场宽度2cm,可求出P点离x轴的距离为-4cm;同理可得Q点离x轴的距离为4cm;则右边界:-4cm<y<4cm内有粒子射出,A正确、B错误;左边界只在O点以上射出,则向上的距离0<y<8cm内有粒子射出,C错误、D正确。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

匀强磁场的边界为直角三角形ABC,一束带正电的粒子以不同的速率沿AB从A处射入磁场,不计粒子的重力。则 (  )
A.从BC边射出的粒子场中运动时间相等
B.从AC边射出的粒子场中运动时间相等
C.从BC边射出的粒子越靠近C,场中运动时间越长
D.从AC边射出的粒子越靠近C,场中运动时间越长

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有一圆形边界的匀强磁场区域,一束质子流以不同的速率,由圆周上的同一点,沿半径方向射入磁场,如图所示,质子在磁场中  (  )                                                

A.路程长的运动时间长       B.速率小的运动时间短
C.偏转角度大的运动时间长    D.运动的时间有可能无限长

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(22分)如图所示,空间存在两个匀强磁场,它们分界线是边长为3L的等边三角形APC,D、E、F三点分别在PC、CA、AP边上,AF =" PD" =" CE" = L,分界线两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小相同,均为B,分界线外的磁场区域足够大。现有一质量为m、电荷量为q的带正电离子(不计重力),从F点以速度v向三角形内射入。

(1)如果速度v方向与PC边平行,离子第一次到分界线就经过D点,则磁感应强度B的大小是多少?
(2)如果改变磁感应强度B的大小和速度v的方向(速度v的方向均在纸平面内),使离子第一次、第二次到达分界线时依次经过D点和E点,求离子周期性运动的周期。
(3)再改变磁感应强度B的大小和速度v的方向(速度v的方向均在纸平面内),能否仍使离子第一次、第二次到达分界线时依次经过D点和E点?为什么?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,区域足够大,方向垂直于纸面向里,直角坐标系xoy的y轴为磁场的左边界,A为固定在x轴上的一个放射源,内装镭核()沿着与+x成角方向释放一个粒子后衰变成氡核()。粒子在y轴上的N点沿方向飞离磁场,N点到O点的距离为l,已知OA间距离为粒子质量为m,电荷量为q,氡核的质量为

(1)写出镭核的衰变方程;
(2)如果镭核衰变时释放的能量全部变为粒子和氡核的动能,求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,为平行的虚线,上方和 下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,两点都在上,带电粒子从点以初速斜向上射出,经过偏转后正好过点,经过点时速度方向也斜向上,不计粒子重力。下列说法中正确的是(   )
A.粒子一定带正电荷
B.粒子一定带负电荷
C.若将带电粒子在点时的初速度变大(方向不变),它仍能经过
D.若将带电粒子在点时的初速度变小(方向不变),它不能经过

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

水平直线MN上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,正、负电子同时从MN边界O点以与MN成300角的相同速度v射入该磁场区域(电子质量为m,电量为e) 经一段时间后从边界MN射出。求:   
(1)它们从磁场中射出时,出射点间的距离;(画出电子运动的轨迹图)
(2)它们从磁场中射出的时间差。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为m,电荷量为e的电子从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限内,射入时的速度方向不同,但大小均为v0.现在某一区域内加一方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,若这些电子穿过磁场后都能垂直地射到与y轴平行的荧光屏MN上,求:

小题1:电子从y轴穿过的范围;
小题2:荧光屏上光斑的长度;
小题3:所加磁场范围的最小面积.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)如题图所示,在半径为a的圆柱空间中(图中圆为其横截面)充满磁感应强度大小为B的均匀磁场,其方向平行于轴线远离读者.在圆柱空间中垂直轴线平面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.6a的刚性等边三角形框架ΔDEF,其中心O位于圆柱的轴线上.DE边上S点()处有一发射带电粒子的源,发射粒子的方向皆在图题图中截面内且垂直于DE边向下。发射粒子的电量皆为q(>0),质量皆为m,但速度v有各种不同的数值。若这些粒子与三角形框架的碰撞无能量损失,电量也无变化,且每一次碰撞时速度方向均垂直于被碰的边。试问:

(1)带电粒子经多长时间第一次与DE边相碰?
(2)带电粒子速度v的大小取哪些数值时可使S点发出的粒子最终又回到S点?
(3)这些粒子中,回到S点所用的最短时间是多少?

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