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如图所示,带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度为d的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,且同时到达P点。a、b两粒子的质量之比为(  )
A.1:2B.2:1C.3:4D.4:3
C


试题分析: 如上图由几何关系可求Rb=d,Ra。由O到P的过程中,a转过的圆心角为60°(),b转过的圆心角为120°(),时间相等,则,即Ta=2Tb
,可解得a、b两粒子的质量之比为3:4,C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

质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示。忽略带电粒子的重力。下列表述正确的是(  )
A.M带负电,N带正电
B.M的速率小于N的速率
C.洛伦兹力对M、N均做正功
D.M的运行时间大于N的运行时间

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是(    )
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动,当小球每次通过最低点A时
A.摆球受到的磁场力相同
B.摆球的动能相同
C.摆球受到的丝线的张力相同
D.向右摆动通过A点时悬线的拉力大于向左摆动通过A点时悬线的拉力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(14分)如图所示,一对磁偏转线圈形成的匀强磁场分布在R = 0.10m的圆形区域内,磁感应强度为0.1T。圆的左端跟y轴相切于直角坐标系的原点O,右端跟足够大的荧光屏MN相切于x轴上A点,置于原点的粒子源沿x轴正方向射出带正电的粒子流,以v =×106m/s射入磁场,粒子的比荷为1×108c/kg,重力不计。求

(1)粒子在磁场中运动的时间。
(2)粒子打在荧光屏上的位置距A的距离。
(3)要使粒子打不到荧光屏上,求粒子的速度大小应满足的条件。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,虚线MN上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B 1,带电粒子从边界MN上的A 点以速度v0垂直磁场方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN上的B点射出。若在粒子经过的区域PQ上方再叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,让该粒子仍以速度v0从A处沿原方向射入磁场,经磁场偏转后从边界MN 上的B’点射出(图中未标出),不计粒子的重力。下列关于粒子的说法正确的是
A.B’点在B 点的左侧
B.从B’点射出的速度大于从B 点射出的速度
C.从B’点射出的速度方向平行于从B 点射出的速度方向
D.从A 到B’的时间小于从A 到B 的时间

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示R为某种天然放射性元素,R发出的射线沿RO方向射出,虚线框内有垂直于线框平面的匀强磁场,PQ是厚纸板,MN是荧光屏,实验时发现屏上O、A两处有亮斑,下面判断正确的是(  )
A.磁场方向垂直线框向内,到达O点的是中子
B.磁场方向垂直线框向内,到达A点的是粒子
C.增强磁场有可能使A处亮斑消失
D.增强磁场有可能在O点之上新增一个亮斑

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

为了降低潜艇噪音,提高其前进速度,可用电磁推进器替代螺旋桨。潜艇下方有左、右两组推进器,每组由6个相同的用绝缘材料制成的直线通道推进器构成,其原理示意图如下。在直线通道内充满电阻率ρ=0.2Ω?m的海水,通道中a×b×c=0.3m×0.4m×0.3m的空间内,存在由超导线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=6.4T、方向垂直通道侧面向外。磁场区域上、下方各有a×b=0.3mx0.4m的金属板MN,当其与推进器专用直流电源相连后,在两板之间的海水中产生了从NM,大小恒为I=1.0×103A的电流,设电流只存在于磁场区域。不计电源内阻及导线电阻,海水密度ρ=1.0×103kg/m3

(1)求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小,并判断其方向。
(2)在不改变潜艇结构的前提下,简述潜艇如何转弯?如何倒车?
(3)当潜艇以恒定速度v0=30m/s前进时,海水在出口处相对于推进器的速度v=34m/s,思考专用直流电源所提供的电功率如何分配,求出相应功率的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,y轴右方向有方向垂直于纸面的匀强磁场,一个质量为m,电量为q的质子以速度v水平向右通过x轴上P点,最后从y轴上的M点射出磁场。已知M点到原点O的距离为H,质子射出磁场时速度方向与y轴负方向夹角θ=30°,

求:
(1)磁感应强度大小和方向;
(2)适当时候,在y轴右方再加一个匀强电场就可以使质子最终能沿y轴正方向做匀速直线运动,从质子经过P点开始计时,再经多长时间加这个匀强电场?电场强度的大小与方向如何?

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