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一带电粒子A在匀强磁场中做匀速圆周运动,运动半径为R,在某点与一静止的带电粒子B发生了碰撞,结合在一起后运动半径仍为R,但转动方向相反,如图所示.则A、B两粒子电荷量的大小关系和碰撞前后做圆周运动的周期T1、T2的关系是

A.qb=3qa T1=T2                                          B.qb=2qa T1<T2

C.qb=qa T1>T2                                           D.qb=3qa T1<T2

B

粒子A从A运动到B说明A带正电,设带电荷量为qa,速度为v1,质量为m1.在B点与粒子B相碰,动量守恒m1v1=(m1+m2)v2.由于R=,R=,则qA=q.由转动方向相反,知qA与qB中和后带电荷量为-q,故qB=2qA.周期T1=,T2=,故T2>T1,综上所述选项B正确.


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?崇文区一模)一带电粒子以初速度v0沿垂直于电场线和磁感线的方向,先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B),如图甲所示.电场和磁场对粒子做功为W1,粒子穿出磁场时的速度为v1;若把电场和磁场正交叠加,如图乙所示,该粒子仍以初速度v0穿过叠加场区,电场和磁场对粒子做功为W2,粒子穿出场区时的速度为v2,比较W1和W2、v1和v2的大小(v0<E/B,不计重力)(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

质量为m、电量为q的带电粒子以速率v垂直磁感线射入磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场力作用下做匀速圆周运动,带电粒子在圆周轨道上运动相当于一环形电流,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网在一个边长为a的等边三角形区域内分布着磁感应强度为B的匀强磁强,一质量为 m、电荷量为q的带电粒子从BC边的中点垂直BC方向射入磁场中,如图所示,为使该粒子能从AB边(或AC边)射出,则带电粒子的初速度v必须大于
 

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

如图甲所示,质量和电荷量均相同的带正电的粒子连续从小孔O1进入电压U0=50V的加速电场区(初速度可忽略不计),加速后由小孔O2沿竖直放置的平行金属板ab中心线射入金属板间的匀强电场区,然后再进入平行金属板a、b下面的匀强磁场区,最后打到感光片上.已知平行金属板a、b间的距离d=0.15m,两板间的电压U随时间t变化的随时间变化的U-t图线图线如图乙所示,且a板电势高于b板电势.磁场的上边界MN与金属板ab下端相平,且与O1、O2连线垂直,交点为O,磁场沿水平方向,且与a、b板间的电场方向垂直,磁感应强度B=1.0×10-2 T.带电粒子在匀强磁场区运动,最后打在沿MN水平放置的感光片上,打在感光片上形成一条亮线P1P2,P1到O点的距离x1=0.15m,P2到O点的距离 x2=0.20m.电场区可认为只存在于金属板间,带电粒子通过电场区的时间极短,可以认为粒子在这一运动过程中平行金属板a、b间的电压不变,不计粒子受到的重力和粒子间的相互作用力.
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(1)已知t=0时刻进入平行金属板a、b间的带电粒子打在感光片上的P2点,求带电粒子的比荷q/m;(保留两位有效数字)
(2)对任何时刻射入平行金属板a、b间的带电粒子,证明其射入磁场时的入射点和打到感光片上的位置之间的距离△x为定值;
(3)设打到P1点的带电粒子在磁场中运动的时间为t1,打到P2点的带电粒子在磁场中运动的时间为t2,则两时间之差(△t=t1-t2)为多大?(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一带电粒子(重力不计)在匀强磁 场中沿图中轨道运动,中央是一簿绝缘板,粒子在穿过绝缘板时有动能损失,由图可知(   )

A.粒子的动动方向是abcde

B.粒子带正电

C.粒子的运动方向是edcba

D.粒子在下半周期比上半周期所用时间长

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